Sedan 1950-talet har det varit känt att den globala temperaturökningen inte är jämnt fördelad över dygnet, utan att uppvärmningen varit större på natten. En ny studie från Chalmers visar dock att det sedan 1990-talet sker en större uppvärmning under dagtid. Förändringen beror troligen på den ”global brightening”, som har observerats sedan slutet av 1980-talet och är ett resultat av ett minskat molntäcke, som gör att mer solljus når jordytan. Det innebär att temperaturskillnaden mellan dag och natt ökar.

Foto: Chalmers tekniska högskola | NASA | Unsplash

Ökningen av den globala genomsnittliga temperaturen vid jordens yta är inte jämn över dygnet. Temperaturen under natten har ökat snabbare än dagstemperaturen under den senare hälften av 1900-talet. Detta uppvärmningsmönster, med variationer mellan dag och natt, kallas ”asymmetrisk uppvärmning” och orsakas av en blandning av mänskliga aktiviteter och naturligt förekommande fenomen.

I en ny studie, publicerad i Nature Communications, har ett internationellt forskarlag undersökt fenomenet med asymmetrisk uppvärmning på nytt och då funnit att mönstret har förändrats. Mellan 1961 och 2020 skedde en acceleration av den globala uppvärmningen under dagtid, medan uppvärmningstakten nattetid var relativt jämn. Denna omvända trend i asymmetrisk uppvärmning har lett till en ökande temperaturskillnad mellan dag och natt.

– Vårt ursprungliga mål var att bekräfta det tidigare observerade fenomenet – att uppvärmningen nattetid är större än uppvärmningen dagtid, säger Ziqian Zhong, postdoktoral forskare vid Chalmers. Till vår förvåning hade inte bara den trenden upphört, utan analyserna som vi har genomfört på toppmoderna observationsbaserade dataset indikerar att det ursprungliga uppvärmningsmönstret gjort en helomvändning under de senaste tre decennierna.

– En trolig förklaring till denna förändring är ett fenomen som kallas global upplysning eller global brightening, som har observerats sedan slutet av 1980-talet. Det är ett resultat av ett minskat molntäcke, som gör att mer solljus når jordytan, vilket i sin tur leder till högre dagstemperaturer och därmed större skillnad mellan dags- och nattemperaturer under de senaste decennierna.

Det råder för närvarande stor osäkerhet om orsakerna bakom förändringarna i molntäcket. Det globala upplysningsfenomenet kan tillskrivas ett komplext samspel mellan molnfria och molniga atmosfärer, samt effekten av små partiklar i atmosfären, så kallade aerosoler. Dessa aerosoler kan härröra från naturliga processer som stänk från havsvatten och skogsbränder, men också från mänskliga aktiviteter som förbränning av fossila bränslen, och de kan ha en djupgående effekt på många aspekter av miljön.

Utöver effekterna av den globala upplysningen för forskarna fram en annan möjlig orsak till den omvända asymmetriska uppvärmningen. Ökningen av regional torka och värmeböljor tyder på en möjlig försvagning av den kyleffekt som normalt sker då vatten dunstar från jordytan, vilket också skulle leda till en snabbare ökning av dagstemperaturerna.

Forskarna fann att majoriteten av landområdena, 81 procent av den totala ytan, uppvisade en större uppvärmning nattetid från 1961 till 1990. Under den efterföljande perioden från 1991 till 2020 skedde dock en förändring, där 70 procent av de observerade landområdena i stället uppvisade en större uppvärmning under dagtid.

Den större temperaturskillnaden mellan dag och natt kan potentiellt påverka skördar, tillväxt hos träd och växter, djurens välbefinnande och människors hälsa.

En ökad temperaturskillnad mellan dag och natt är till exempel en av de miljömässiga stressfaktorer som kan leda till ökad hjärtfrekvens och högt blodtryck hos människor, vilka i sin tur kan öka hjärtats arbetsbelastning, liksom sjuklighet och dödlighet i hjärt-, kärl- och lungsjukdomar.

– Detta visar på behovet av anpassade strategier inom olika områden som påverkas av temperaturvariationer mellan dag och natt, såsom jordbruk, folkhälsa och skogsförvaltning, för att ta itu med de utmaningar som denna klimatförändring innebär.

Vissa trädarter i fuktiga områden kan öka sin kolbindningsförmåga på grund av den ökade temperaturskillnaden mellan dag och natt. Temperaturskillnaden kan dock vara till nackdel för träd i torra områden, eftersom högre dagstemperaturer kan öka avdunstningen, vilket leder till brist på markvatten och ogynnsamma förhållanden för trädtillväxt.

– Framöver kommer vi att fortsätta undersöka effekterna av denna omvända trend i asymmetrisk uppvärmning på trädtillväxt och kolcykel.

Filed under: SvenskTeknik