«Arven etter Nansen»-prosjektet har gitt oss banebrytende kunnskap om Barentshavet

Barentshavet har stor betydning for Norge, og er særlig utsatt for klimaendringer. I prosjektet «Arven etter Nansen» ble det satt søkelys på klima og økologiske forhold i området. Rundt 300 forskere fra ti norske institusjoner, herunder Nansensenteret, har bidratt til det som er det største norske forskingsprosjektet noensinne.  

 Forberedelsene til «Arven etter Nansen» startet allerede i 2011, og i 2017 startet prosjektarbeidet for fullt. Prosjektbudsjettet var på 740 millioner kroner, med bidrag fra Kunnskapsdepartementet, Norges forskningsråd, og egenandeler fra de deltakende institusjonene (se faktaboks). I løpet av prosjektperioden har involverte forskere gjort en stor innsats innen de ulike fagområder som inngikk i prosjektet. Det er frembragt en rekke spennende forskningsresultater, som alle adresserer det store spørsmålet; «Hvordan reagerer det marine økosystemet i det nordlige Barentshavet på klimaendringene?».  Spørsmålet ble søkt besvart gjennom fem forskjellige delprosjekt; Fysiske drivere, Menneskelig påvirkning, Det levende Barentshavet, Det framtidige Barentshavet, og Teknologi og metodeutvikling.

Nansensenteret sine oppgaver i prosjektet har for det meste vært knyttet til sjøismodellering. Gjennom prosjektet er sjøismodellen neXtSIM blitt videreutviklet, slik at den nå kan gi en bedre representasjoner av småskalaprosesser som for eksempel dannelse av råker og skrugarder i isen. Andre sjøismodeller har ikke høy nok oppløsning eller god nok beskrivelse av hvordan krefter virker på isen til å kunne gjenskape det som skjer. Småskalaprosessene antas å ha stor innvirkning på utviklingen av forholdene i Arktis, og endringer i fremtidig klima. Første steg i forbedringsarbeidet var utvikling av en ny reologi i sjøismodellen. En reologi er en matematisk beskrivelse av hvordan sjøis blir presset sammen, strukket ut eller på annen måte endret, som følge av vind og havstrømmer. Gjennom bruk av den nye reologien, gir neXtSIM oss en større innsikt i samspillet mellom atmosfære, hav og sjøis. Modellen produserer også mer nøyaktige resultater. Les mer om dette i vår nyhetssak fra 2022, eller se publikasjonen Ólason et al., 2022.

Sjøismodellen ble videre koblet opp med en havmodell for å beregne samspillet mellom atmosfære, hav og sjøis på en ny og forbedret måte. Utviklingsarbeidet har vært krevende, men svært givende for Sjøismodelleringsgruppen ved Nansensenteret. Ytterlige to artikler om temaet er publisert av de samme forskerne, med resultater som er av særlig betydning for prosjektets målsetting.

Guillaume Boutin og kolleger brukte den koblede modellen til å undersøke hvor stor del av isen som produseres i løpet av vintermånedene, som blir dannet i råker i isen. Ved hjelp av modellen fant de at opp mot en tredjedel av all is i Arktis dannes i slike råker. De fant også at andelen av is som blir dannet i råker økte i som de undersøkte (2010-2018). Les mer om dette i vår nyhetssak fra 2023, eller se publikasjonen Boutin et al., 2023.

Heather Regan og kolleger benyttet også den samme koblede modellen til å studere prosesser som påvirker endringer i flerårsisen, både med hensyn til isens utbredelse og mengde. Funnene viser tydelig at dannelsen av skrugarder har stor påvirkning på sjøisarealet i år hvor det er lite sjøis. Det fremkommer også eksempler på hvordan småskalaprosesser – som dannelse av skrugarder -påvirker forholdene i Arktis. Dette er nærmere beskrevet i senterets nyhetssak fra 2023 og i publikasjonen Regan et al., 2023.

Nansensenteret er alene om å kunne produsere data fra en sjøismodell med en realistisk representasjon av råker og skrugarder. Både modellforbedringene og den koblete versjonen av modellen som er utviklet gjennom prosjektet, benyttes videre i andre modeller og prosjekt. Denne forskningen har derved bidratt til et paradigmeskifte for modellering av sjøisdynamikk.

Fremover planlegger norske forskningsmiljøer en større satsing, «Polhavet 2050», et prosjektinitiativ med hele18 deltakende institusjoner, og et planlagt budsjett på til sammen 2 mrd kroner. Prosjektet skal pågå over en 10 års-periode og vil være et viktig norsk bidrag inn mot Det femte internasjonale polarår 2032-2033. Nansensenterets direktør er nestleder i styret i «Polhavet 2050», og flere av senterets forskere sitter sentralt plassert i den vitenskapelige skrivegruppen. Prosjektet har som mål å studere hvordan et isfritt polhav om sommeren vil bli seende ut, hvilket antas å være situasjonen innen 25 år. Initiativet bygger på erfaringer fra «Arven etter Nansen», og tar sikte på hvordan klimaendringenes miljømessige og politiske konsekvenser kan håndteres mer effektivt gjennom langsiktig samarbeid.

Nøkkelforskere: Einar Ólason, Guillaume Boutin, Timothy Williams, Anton Korosov, Heather Regan

«Arven etter Nansen»

Du finner mer informasjon om prosjektet på prosjektnettsiden.

Partnere i prosjektet

Akvaplan-niva

Havforskningsinstituttet

Meteorologisk institutt

Stiftelsen Nansen Senter for Miljø og Fjernmåling

Norsk Polarinstitutt

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet

UiT Norges arktiske universitet

Universitetssenteret på Svalbard

Universitetet i Bergen

Universitetet i Oslo

Nansensenterets viktigste bidrag til «Arven etter Nansen»

 

Journal of Advances in Modeling Earth Systems:

“A New Brittle Rheology and Numerical Framework for Large-Scale Sea-Ice Models” (2022)

Les artikkelen

 

The Cryosphere:

“Arctic sea ice mass balance in a new coupled ice–ocean model using a brittle rheology framework” (2023)

 Les artikkelen

 

The Cryosphere:

“Modelling the evolution of Arctic multiyear sea ice over 2000–2018” (2023)

Les artikkelen

Les mer om sjøis

På nettsiden vår finner du mer informasjon om sjøis og sjøismodeller.