Sjövärmeböljor – perioder med extrem varm ytvattentemperatur i sjöar – kan bli varmare och längre i slutet av 2000-talet, enligt en studie publicerad i Natur , öka kopplingen mellan klimatförändringar och extrema händelser.

Modelleringsstudien, som är validerad med hjälp av satellitobservationsposter genererade av ESA:s klimatförändringsinitiativ, visar att under ett scenario med höga växthusgasutsläpp, den genomsnittliga varaktigheten av sjöns värmeböljor kan öka med cirka tre månader i genomsnitt, med några sjöar som når ett permanent värmeböljstillstånd.

Den ökande frekvensen av havs- och landvärmeböljor har kopplats till global uppvärmning i tidigare studier. Dock, mindre är känt om sjöarnas värmeböljor och hur de kommer att påverkas av den globala uppvärmningen.

Iestyn Woolway, en forskare vid ESA:s klimatkontor, och kollegor modellerade effekten av värmeböljor på 702 sjöar från 1901 till 2099 fördelade över hela världen i denna senaste studie. De visar, för första gången, att värmeböljor ofta förekommer i sjöar, och att de är mycket känsliga för klimatvariationer.

Under framtida klimatförändringar, deras multimodellprojektioner visar att sjövärmevågorna kommer att bli värre allt eftersom århundradet fortskrider, särskilt under ett scenario med höga växthusgasutsläpp. Medeltemperaturen för sjövärmeböljor kommer sannolikt att öka från cirka 3,7 °C till 5,4 °C, medan den genomsnittliga varaktigheten kommer att öka från cirka en vecka till mer än tre månader i slutet av 2000-talet.

Under det mest konservativa utsläppsscenariot, den genomsnittliga ökningen av temperatur och varaktighet är cirka 4,0°C och en månad, respektive. Författarna fann att värmeböljor skulle vara längre men mindre intensiva i djupare sjöar.

När sjöar värms upp under 2000-talet, värmeböljor kommer att sträcka sig över alla årstider och vissa sjöar kommer att nå ett permanent värmeböljstillstånd, föreslår författarna.

Iestyn Woolway kommenterade, "Byråer från hela världen rapporterade nyligen att 2020 var en del av det varmaste årtiondet någonsin, och klimatprognoser tyder på att denna uppvärmning kommer att fortsätta. Om inte klimatförändringarna mildras, våra prognoser tyder på att sjöns värmeböljor kommer att bli allt allvarligare detta århundrade, hotar sjöarnas biologiska mångfald och driver ekosystemen till gränserna för deras motståndskraft."

Satellitobservationer – en nyckelroll

Med tanke på deras förmåga att övervaka sjöegenskaper på global skala under flera decennier, satellitobservationer visar sig vara avgörande i denna studie, med författarna som använder ett långsiktigt sjösatellitdataset genererat av ESA Climate Change Initiative (CCI).

Ursprungligen släpptes förra året, det fritt tillgängliga CCI lakes datasetet ger information för 250 globalt fördelade sjöar över hela världen under perioden 1995–2019. Förutom yttemperaturen, information om fyra andra sjövariabler finns också, inklusive dagliga observationer för sjönivån, vattenmängd, istäcke och reflektans, som hjälper till att stödja studier relaterade till sjöar och klimat.

Nästa version av datamängden, förväntas släppas senare i år, kommer att öka antalet sjöar för vilka uppgifter tillhandahålls till cirka 2000, att ytterligare stödja studier som syftar till att förstå sjöarnas reaktion på klimatförändringar.