Droughts can have far-reaching and devastating effects on all sectors of society and ecology and future changes to drought and flood patterns are uncertain. This uncertainty has led to a lax response from local officials in dealing with mitigation and adaptation, particularly in Sweden. As such, this study focused on providing more localized estimates of future drought trends in Sweden so that policy makers can make informed decisions. To assess impacts to different sectors, the results from ten different climate model simulations between 1961-2100 under different emission scenarios, along with hydrological model simulations, were evaluated throughout Sweden for 50 different catchments using a variety of meteorological and hydrological drought indices. We projected a consistent and significant increase in drought severity, duration, and intensity over the course of the 21st century in many parts of Sweden under both moderate and high emission scenarios (RCP 4.5 and RCP 8.5). However, models were in less agreement on the sign of change of drought frequency. These results are highly consistent with more regional pan-European studies on drought, but also show significant departures due to local catchment-specific variability in some forms of drought. Local impacts to agriculture, energy production, water supply, public health, and fresh-water ecosystems are briefly discussed. These results are likely underestimates of future drought due to biases in the models. Improved formulations of drought indices along with a more robust statistical handling of the model output could reduce these uncertainties. / Torka kan ha förödande effekter på samhälle och ekosystem. På grund av ökande nederbörder och temperaturer är förändringar i torka och översvämningar osäkra. Dessa osäkerheter har lett till slappa åtgärder från politiker och lokala tjänstemän vars syfte är att anpassa samhället inför torka och översvämningar. I och med detta fokuserade denna studie på att ge mer lokaliserade uppskattningar av framtida torktrender i Sverige så att beslutsfattare kan fatta välgrundade beslut. För detta utvärderades resultat från olika klimatmodeller och simuleringar av avrinnesområden mellan 1961-2100 under olika utsläppsscenarier. Dessa utfördes i hela Sverige för 50 olika avrinningsområden för att bedöma effekterna av framtida torka på olika samhällsfunktioner, så som jordbruk, energiproduktion, vattenförsörjning, folkhälsa, och ekosystem. De flesta modellerna visade en överensstämmande ökning av torkans magnitud, varaktighet och intensitet under 2007-2100 i många delar av Sverige under både måttliga och höga utsläppsscenarier. Modellerna var dock mindre överens om förändring av torkfrekvensen. Dessa resultat överensstämmer mycket väl med mer regionala studier av Europa men visar också tydliga skillnader på grund av lokal variation, vilket har olika effekter på olika samhällsfunktioner. Det visade sig även att klimatmodellerna och våra metoder hade en tendens att överskatta bland annat nederbörd, vilket innebär att dessa resultat sannolikt är underskattningar av framtida torka.

This study investigated the relationship between hydrological, and to some extent, meteorological droughts, and meteorological variables and catchment characteristics in 235 Swedish catchments between 1983 and 2013. This was done in order to investigate what factors affect the drought sensitivity in Swedish catchments and to map the occurrence of droughts in Sweden between 1983 and 2013. There have been studies about which meteorological phenomena and catchment characteristics that promote hydrological droughts, but for Sweden this is relatively unexplored. To investigate droughts during the study period three indices were used: the Standardized Precipitation Index (SPI), which is an index for meteorological droughts, the Standardized Streamflow Index (SSI), which predicts hydrological droughts and a threshold index for streamflow droughts. These indices were used to identify the number of drought events and the total number of drought days. For the majority of the 235 Swedish catchments there were no significant trends for the number of drought events or the total number of drought days during the 30-year period. The SPI and the SSI were found to correlate best in time when adding a one-month lag period to the SSI time series. The correlations between the indices and the meteorological variables and the catchments properties varied depending on how the catchments were grouped according to latitude or elevation. For example, the number of drought events was positively correlated to the mean elevation of the catchments in north and central Sweden when using the SSI while there were no significant correlations with elevation in southern Sweden. Another example is that it was almost only in northern Sweden where significant correlations between the percentage of bedrock and drought characteristics were identified. The percentage of bedrock can be used as an indication for how much groundwater a catchment can store. The correlations also look different for the different indices. For example, when looking at all catchments together the number of drought events identified with the SPI was negatively correlated to latitude and mean elevation while the number of drought events identified with the SSI was positively correlated to the same variables. For further research into this topic it would be wise to study winter and summer droughts separately to better identify which are the driving variables. / I den här studien undersöktes sambanden mellan hydrologiska, och till viss del meteorologiska, torrperioder och bakomliggande meteorologiska drivvariabler och avrinningsområdesegenskaper i 235 svenska avrinningsområden mellan 1983 och 2013. Detta gjordes i syfte att undersöka vilka faktorer som påverkar känsligheten för torka i svenska avrinningsområden och för att kartlägga förekomsten av torrperioder i Sverige mellan 1983 och 2013. Internationellt finns det studier på vilka meteorologiska fenomen och egenskaper hos avrinningsområden som leder till risk för fler torrperioder, men för Sverige är det ett relativt outforskat område. För att undersöka torrperioder under den aktuella perioden användes tre index: Standardized Precipitation Index (SPI), vilket är ett index för meteorologiska torrperioder, Standardized Streamflow Index (SSI), som används för hydrologiska torrperioder och ett tröskelvärdes-index för att identifiera hydrologisk torka. Indexen användes för att identifiera antalet torrperioder och totala antalet dagar med torka under studieperioden. För majoriteten av de 235 avrinningsområdena gick det inte att se några signifikanta trender för antalet torrperioder eller totala antalet dagar med torka under perioden 1983-2013. SPI och SSI korrelerade bäst med varandra över tiden när SSI-tidsserien försköts med en månad. Korrelationerna mellan torrperioderna identifierade med de olika indexen och de meteorologiska variablerna och avrinningsområdesegenskaperna varierade beroende på hur avrinningsområdena grupperades efter latitud eller medelhöjd. Till exempel, i norra och centrala Sverige korrelerade antalet torrperioder för SSI positivt med medelhöjden medan det i södra Sverige inte fanns några signifikanta korrelationer. Ett annat exempel är att det nästan bara var i norra Sverige som det fanns korrelationer mellan procenten berggrund och de identifierade torrperiodsegenskaperna. Procenten berggrund i jordlagret kan användas som en indikation på hur mycket grundvatten som kan lagars i ett avrinningsområde. Korrelationerna skiljde sig också åt för de olika indexen. Till exempel, sett över alla avrinningsområden så var antalet torrperioder beräknat med SPI negativt korrelerade med latitud och medelhöjd medan antalet torrperioder beräknat med SSI var positivt korrelerade med dessa egenskaper. För vidare forskning inom detta område rekommenderas att titta separat på vinter- och sommartorkor för att bättre kunna identifiera potentiella drivvariabler.