Jääolot Pohjanlahdella menneinä ja tulevina lähivuosikymmeninä

• Main Author: Erkkilä, Anttoni
• Other Authors: Helsingin yliopisto, Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, University of Helsinki, Faculty of Science, Helsingfors universitet, Matematisk-naturvetenskapliga fakulteten
• Format: Master Thesis
• Language: Finnish
• Published: Helsingin yliopisto 2021
• Subjects: Itämeri; Pohjanlahti; merijää; Ilmakehätieteiden maisteriohjelma; Master's Programme in Atmospheric Sciences; Magisterprogrammet i atmosfärsvetenskaper; Hydrosfäärin geofysiikka; Geophysics of the Hydrosphere; Hydrosfärens geofysik; Sea ice
• Online Access: http://hdl.handle.net/10138/330722

Pohjanlahdesta oli toteutettu merimallilla NEMO ja jäämallilla LIM3 simulaatio, jonka tulosten perusteella käsiteltiin jään pinta-alaa, paksuutta ja esiintymisajankohtia vuosina 1975 – 2059. Päätarkastelun kohteena olivat vuodesta 2006 alkavat tulokset. Sitä aiemmin malleja oli pakotettu ilmakehämallien tilastollisella historia-ajolla. Paksuuden osalta näitä historiatuloksia verrattiin havaitoihin neljältä rannikkoasemalta ja jäämalli todettiin riittävän luotettavaksi. Mallien ilmakehäpakoteet oli saatu kolmesta eri ilmakehäjärjestelmämallista ja kahdesta päästöskenaariosta. Havaittiin, että pienempien päästöjen tapauksessa jäätilanteissa ja sen trendeissä on huomattavia eroja sen mukaan, mitä minkä mallin tuottamaa ilmakehäpakotetta käytetään, mutta suuremmassa päästöskenaariossa tulokset ovat hyvin yhteneviä eri pakotteilla. Tuloksia käsiteltiin monessa tapauksessa todennäköisyysjakaumina poiketen aiemmista vastaavista Itämeren tutkimuksista, joissa on pääosin käytetty vain jäätilanteen mediaania. Pinta-alojen todennäköisyysjakauma muodostettiin Gumbel-kertymäfunktion avulla, mikä mahdollisti aikasarjaa pitempien toistumisaikojen laskemisen ja paransi ääritulosten luotettavuutta. Tulosten perusteella Perämeren pohjoisosa jäätyy jokaisena talvena 2050-luvulla. Jään paksuus on enimmillään 80 cm ja mediaani on 50 cm. Lähes kaikissa tuloksissa Selkämeren eteläosassa on 2050-luvulla yli 50 %:n todennäköisyys jään esiintymiselle ja paksuuden mediaani on yli 10 cm. Jäätalven pituus lähellä 2050-lukua voi Perämeren pohjoisosassa ylittää usein 150 päivää, mutta muualla on lähempänä sataa päivää ja vaihtelee hyvin paljon. Laskettujen pinta-alajakaumien perusteella osa Perämerestä jäisi todennäköisesti aikavälillä 2006 – 2059 sulaksi ainakin kerran 30 vuodessa tai luultavammin kerran 20 vuodessa. Sen sijaan eri ilmakehäpakotteilla saadut tulokset vaihtelevat suuresti siinä, voiko koko Pohjanlahden olettaa jäätyvän lähellä 2050-lukua. Gulf of Bothnia was simulated with NEMO sea model and LIM3 sea ice model. The results ...