Bygger ut målenettverk for Asias vannlagre

Området rundt Himalaya og det tibetanske platået blir ofte kallet den tredje pol. Her er det store isbreer og innsjøer som fungerer som vannlagre for nær en femtedel av verdens befolkning.

I en ny kommentarartikkel i Nature etterlyser en gruppe forskere nå flere målinger og overvåkningsstasjoner. Sammen med kollegaer fra Kina og Frankrike har Hans Christian Steen-Larsen fra Bjerknessenteret og Geofysisk institutt ved UiB satt sammen en oversikt over situasjonen.

Endringer i vannsyklusen

De siste femti årene har isbreene på den tredje polen krympet. Det har ført til mer smeltevann enn tidligere. Innsjøene blir større, og sesongvariasjonen i vannføring i elvene har endret seg. Også endringer i værmønsteret er dokumentert.

Forskerne utvider nå målenettverket over hele regionen. I tillegg til vanlige værobservasjoner som vind, temperatur og nedbør, behøves også målinger av selve vannsammensetningen.

– Mens målinger av mengde regn og snø forteller kun om mengden. Om man også inkluderer målinger av hydrogen- og oksygenisotoper i vannet, kan vi også vite mer om mekanismene bak en hendelse. For eksempel hvor vannet kommer fra og hvilke prosesser det har gjennomgått på veien dit, forteller Hans Christian Steen-Larsen.

Steen-Larsen jobber spesifikt med å analysere isotoper i snø og den atmosfæriske vannsyklusen. I tillegg til arbeid i Arktis og Antarktis, er han også involvert i det norsk-kinesiske samarbeidet rundt den tredje polen i Himalaya-regionen.

Utvidelse av nettverket

Det er den kinesiske forskningssatsningen "Pan-Third-Pole-Environment" med et  budsjett på svimlende 215 millioner amerikanske dollar, som gjør det nye målenettverket mulig. Siden 2014 har elleve nye stasjoner blitt satt opp, og 20 flere stasjoner er planlagt i løpet av 2019. 

Dette stasjonsnettverket blir satt opp for å kunne følge hvordan værmønstrene beveger seg. De ulike isotopene i vannmolekylene kan fortelle om vannets kilder, som er monsun, vestlige vinder og fordamping fra vann, jordsmonn og planter. Noen steder vil samspillet mellom høydeforskjeller, atmosfærisk sirkulasjon og vanndamp bli fulgt gjennom målinger hver time. Dette vil skje på tre viktige punkter som er påvirket av ulike værmønstre: Pamirfjellene som er påvirket av vestlige vinder, Himalaya som er dominert av den indiske monsunen, og Hengduanfjellene der den øst-asiatiske monsunen er viktigst.

Vannsyklus i tre dimensjoner

Selv om forskerne observerer endringer i værmønsteret og smeltevannsmønsteret, har man ikke full oversikt over hvorfor det er så stor variasjon i endringene på tvers av regionen. Terrenget er komplekst, og forskerne ønsker å følge vannsyklusen i tre dimensjoner både på bakken og i luften, som flytende vann, som is og som vanndamp både på bakken og i luften.

Noen elver, som de som utløper i Aralsjøen, regner man med vil tørke ut. Andre store elver som Ganges, Brahmaputra, Mekong og Salween er forventet å vokse fram til 2050.  Mens noen områder er utsatt for tørke, får andre områder problemer når det blir mer vann. Bangladesh ligger et godt stykke unna Himalaya, men flomsituasjoner truer likevel det folkerike landet når elvene fører med seg mer vann.

Informasjon om hvilke breer som smelter hurtigst og hvordan nedbøren endres er nødvendig for berørte samfunn for å kunne tilpasse seg og være forberedt. I det kinesiske forskningsprogrammet er det planlagt flere workshops det kommende året for både integrering av modelleringer og observasjoner, samt koblinger mellom vitenskap og samfunnsplanlegging.  

Hans Christian Steen-Larsen skal allerede om tre uker til Beijing for å delta i den første workshopen, og vil de kommende årene ha flere reiser til Beijing og Tibet. I tillegg til målenettverket, skal også feltkampanjen "Second Tibetian Plataeu Expedition and Research" lanseres neste år. 

– Styrkningen av den norsk-kinesiske samarbeidet er spennende og inkluderer mange framtidige muligheter for forskere og studenter, sier Hans Christian Steen-Larsen.

Denne saken er også publisert på Bjerknessenteret for klimaforskning sine nettsider.