Oppvarmingen i Arktis og på Tibetplatået har vært 2-3 ganger raskere enn det globale gjennomsnittet siden slutten av det tjuende århundre. COMBINED-prosjektet tar sikte på å forbedre forståelsen av interaksjoner mellom den raske oppvarming av Arktis og Tibetplatået, så vel som andre eksterne og regionale tilbakekoblingsprosesser. Disse komplekse interaksjonene er dårlig forstått, men har potensielt stor påvirkning på klima. I tillegg vil COMBINED utnytte fordelene ved initialisering av havisen i Arktis og landoverflateforhold på Tibetplatået for å forbedre prediksjoner av eurasisk klima fra uker og sesonger, til et tiår i frem i tid. Prosjektet vil i stor grad bruke tilgjengelige observerte datasett og internasjonale multimodell-databaser. Vi gjennomfører også målrettede “pacemaker”-eksperimenter og bruker to nasjonale prediksjonssystemer fra Norge (NorCPM) og Kina (BCC-CSM).
Vårt første mål er å skille årsakene til den synkrone akselererte oppvarmingen i Arktis og på Tibetplatået. Vi har funnet at havoverflatetemperaturen (SST) i det ekstratropiske nordlige Stillehavet om våren har en betydelig innflytelse på den arktiske sommerens atmosfæresirkulasjon [He et al., 2023]. Vi har også vist at tropisk SST kan ha vært en av hoveddriverne for arktisk vintertroposfærisk oppvarming mellom 1979 og 2013 [Suo, 2023]. Tropiske SST-variasjoner knyttet til El Niño-hendelser kan også øke polvarm transport til Arktis [King et al., 2023]. Vi har identifisert to ledende mønstre for variabilitet i Arktis og på Tibetplatået, og kartlagt deres underliggende dynamiske koblinger [Gao et al., 2025]. Forsterket arktisk vinteroppvarming kan også påvirke klimaet i Eurasia, og føre til episoder med regional nedkjøling til tross for global oppvarming [Yin et al., 2025].
I tillegg har vi rekonstruert haviskonsentrasjon i Arktis og isbreer på Tibetplatået tilbake til 1900. Dette gir verdifull innsikt i perioder med mangelfulle observasjoner. Vi har avdekket en betydelig og tidligere uobservert reduksjon i havis mellom 1920 og 1940, samtidig med den tidlige 1900-tallsoppvarmingen i Arktis [Semenov et al., 2024]. Vi har også analysert fremtidige projeksjoner av arktisk havis og produsert mer pålitelige projeksjoner av nyformet havis [Zhao et al., 2024]. Disse indikerer at nyformet vinterarktisk havis sannsynligvis vil øke dramatisk frem til midten av dette århundret uavhengig av utslippsscenarioet.
Vårt andre mål er å skille de individuelle og kombinerte effektene av den akselererte oppvarmingen i Arktis og på Tibetplatået på eurasisk klima. Her har vi vist at den stillehavsfronten betydelig øker frekvensen av Euro-Atlantisk blokkering [Cheung et al., 2023]. I en annen studie fant vi at variasjoner i overflatetemperaturen i mars i Eurasia er påvirket av et dipol-mønster knyttet til nordatlantiske SST-anomalier og Barentshavet iskonentrasjonsendringer [Yuan et al., 2024]. Vi har også brukt en regional atmosfæremodell for å forbedre projeksjoner av vårens sammenhengende regnhendelser i Three Gorges Reservoir-området, som viser en økning i intensiteten og varigheten av disse hendelsene i sentral-vestlige TGR [Zheng et al., 2024].
Vårt tredje mål er å forbedre forståelsen av eurasisk klimaforutsigbarhet. Først har vi vist at innlemming av jordfuktighetsdata i den norske klimaforutsigelsesmodellen betydelig forbedrer subseasonale til sesongmessige prediksjoner av jordfuktighet, nedbør og temperatur, spesielt i regioner med sterk land-atmosfære interaksjon [Nair et al., 2024]. For det andre har vi vist at en sterk vestlig pol av den positive indiske havdipolen akselererer nedgangen av El Niño ved å øke konveksjonen og utløse havoppstrømning, med viktige implikasjoner for sesongmessige prediksjoner [Wu et al., 2024]. Videre har vi gjennomført pacemaker-eksperimenter for å bedre forstå hvordan tropiske havbassenger samhandler og påvirker globale telekoblinger og forutsigbarhet [Richter et al., 2025]. I tillegg har vi utviklet et nytt koblet reanalyse-datasett (CoRea1860+) som strekker seg tilbake til 1860, og gir unike muligheter for å evaluere mekanismer og forbedre initialisering for klimaforutsigelser [Wang et al., 2025].
Til slutt styrker COMBINED samarbeidet mellom Kina og Norge gjennom forskermobilitet og felles arrangementer. Vi har arrangert store workshops i Bergen (2022, 2024) med over 100 deltakere, og i 2025 utvidet aktivitetene med sommerskole ved Nanjing Universitet i Bergen (6.–14. august) og Climate Neutral Summer School i Rosendal (17.–22. august) med over 40 internasjonale deltakere. Disse initiativene har ytterligere styrket samarbeidet og utvidet COMBINED-nettverket.
The Arctic and Tibetan Plateau (TP) have warmed 2–3 times faster than the global warming rate since the late twentieth century. They act as two emerging heat engines, driving large-scale atmospheric circulation anomalies. COMBINED addresses two key open questions: What are the roles of internal and external climate variability and various physical processes in driving synchronous and asynchronous climate variations at the two poles, on sub-seasonal and longer timescales? What is the combined and likely non-linear impact of the warming of these two poles on Eurasian and global climate?
In COMBINED we will take an important step to distinguish the causes of the synchronous accelerated Arctic and TP warming and departures from it on S2S, S2D, and longer timescales. We will disentangle the global impacts of TP amplification and how it acts in concert with that of the Arctic to nonlinearly influence Eurasian climate; and we will assess how these impacts are modulated by interactions with the ocean and land-surface boundary conditions via midlatitude teleconnections. We will finally assess the emerging sources of predictability from the Arctic and TP for Eurasian climate on S2S and S2D timescales. To this end, in addition to advanced statistical approaches, we will perform a suite of pacemaker experiments where conditions over the Arctic, TP, and over the Pacific and Atlantic Oceans are constrained to follow historical observations. Through these we will quantify the relative roles of the various factors in driving TP and Arctic changes, and their combined effects. Parallel S2S-S2D predictions using two national prediction systems (NorCPM and BCC_CSM) with the same accurate initialisation methods for the Arctic and TP cryosphere will be conducted to provide deep insight into the mechanisms and predictability associated with the two-pole interactions.
