Veränderung des Klimas - weltweit und für die Region Ebersberg
Werbung
Veränderung des Klimas weltweit und für die Region Ebersberg Informationsveranstaltung über die Folgen der Klimaveränderung im Landkreis Ebersberg, 01.02.2016 Dr. Sven Wagner, Institut für Meteorologie & Klimaforschung (IMK-IFU) Campus Alpin des KIT in Garmisch-Partenkirchen Mann et al, 1999 NASA 1 KIT – University of the State of Baden-Wuerttemberg and Wagner, IMK-IFU www.kit.edu National Research Center of the Helmholtz Association Welche Klimasorgen haben wir in unserer Region? ... Regionale Ausprägungen des Klimas ... • Junihochwasser 2013: Donau & Elbe • Augusthochwasser 2005: • Augusthochwasser 2002 • Pfingsthochwasser 1999 • … www.cedim.de 2 www.cedim.de Wagner, IMK-IFU Winter 2015 Sommer 2015 Hitzerekord 40.3°C in Kitzingen!! 3 Wagner, IMK-IFU Kalifornien 2015 SZ online, 08.01.2016 Nein! Denn es sind Is Growing FOOD Wasting WATER? Einzelereignisse! Klimaänderung ist nur über langfristige Analysen nachzuweisen! Klimawandel ist eine globale Herausforderung! 4 Wagner, IMK-IFU Gebhardt et al, 2007 5 Wagner, IMK-IFU Beobachtete Globale Erwärmung IPCC, 5. Sachstandsbericht (2013) • Ozeane nehmen 90% der zusätzlichen Energie auf • Versauerung der Ozeane (Aufnahme von 30% CO2) 2015: ¾ wärmste Jahr seit Beginn Wetteraufzeichnungen ¾ ~1°C über vorindustriellen Wert 6 IPCC, AR5, 2013 Wagner, IMK-IFU Beobachtete Globale Erwärmung • Klimasystem ändert sich kontinuierlich Grafik: Klaus Bittermann http://www.scilogs.de/klimalounge/palaeoklima-das-ganze-holozaen/ Mann et al, 1999 • Unterscheidung zwischen natürlichem und anthropogenen Klimawandel Æ Mensch ist dominante Ursache der globalen Klimaerwärmung seit 1950 IPCC, 2007 7 Wagner, IMK-IFU Was sagen Beobachtungsdatenreihen für unsere Region? Temperatur & Niederschlag am Hohenpeissenberg Trend der mittleren Jahrestemperatur [°C]: +1°C/100a (99.9% signifikant) Kunstmann et al Trend Jahresniederschlag [mm]: +166 mm/100a (99% signifikant) Temperaturanstieg seit 1900: global 0.8 Grad Europa 1.2 Grad Alpenbereich 2.0 Grad klimasensitiv: regionale Änderung > globale Änderung Kunstmann et al 8 Wagner, IMK-IFU ... und weniger laute, stille, schleichende Veränderungen Quelle: DWD, UBA 9 Wagner, IMK-IFU Wie versuchen wir das zukünftige Klima abzuschätzen? Æ Klimamodelle: Diskretisierung der Modellwelt Atmosphäre Kontinente Ozean Eisschilde NASA • Basieren auf universellen physikalischen Gesetzen • Vereinfachte Beschreibung der Klimaprozesse: Strahlung, Wolken- und Niederschlagsbildung, Austausch und Transport, … McGuffie and Hendersson-Sellers, 1997 Æ teilweise mittels empirischer Parametrisierungsverfahren 10 Wagner, IMK-IFU Wie versuchen wir das zukünftige Klima abzuschätzen? ¾ Je höher die Auflösung desto besser können die Prozesse abgebildet werden Karl et al, 1989 11 Wagner, IMK-IFU Wie versuchen wir das zukünftige Klima abzuschätzen? Æ Szenarien: Verschiedene Annahmen zu Bevölkerungswachstum Wirtschaftliche Entwicklung Technischer Fortschritt usw. Emissionsszenarien Integrated Assessment Models (IAM) Szenarien der atmosphärischen Zusammensetzung Van Vuuren et al., 2011 12 Wagner, IMK-IFU Globaler Klimawandel: was uns erwartet IPCC, 5. Sachstandsbericht (2013) 2-Grad Ziel für 2100 Ensembles: Satz von Modellläufen um Klimavariabilität, Unsicherheiten in der Modellierung und Zukunftsszenarien, … zu berücksichtigen 13 IPCC, 2013 Wagner, IMK-IFU Globaler Klimawandel: was uns erwartet IPCC, 5. Sachstandsbericht (2013) IPCC, 2013 14 Wagner, IMK-IFU Institut für Meteorologie und Klimaforschung in Garmisch-Partenkirchen •Ungefähr 150 Mitarbeiter •Forschungslabors auf Zugspitze •TERENO Observatorium Bayerische Vor-/Alpen •Hochleistungsrechner: regionale Klimasimulationen Forschungsschwerpunkte: Atmosphäre-Biosphäre-Hydrosphäre Wechselwirkungen & Atmosphärenbeobachtung 15 Wagner, IMK-IFU Klimamodelle: Aussagen über die Zukunft auf regionaler Skala ... GCMs LAMs/RCMs Figure: G. Smiatek, KIT Bsp.: Regionale Klimasimulationen für Deutschland GCM: ~ 160 km RCM: 2 Nest-Stufen: 42km & 7km Wagner et al (2013) 16 IPCC (2007) Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? http://www.regierung.oberbayern.bayern.de 17 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? EURO-CORDEX: • aktuellsten regionalen Klimasimulationen • 0.11°Auflösung Acronym RCM GCM RCP cclm CCLM MPI-ESM-LR 4.5 dmi HIRHAM5 EC-EARTH 4.5 knmi RACMO22E EC-EARTH 4.5 smhi RCA4 HadGEM2-ES 4.5 REMO MPI-ESM-LR 4.5 WRF331F IPS-CM5A-MR 4.5 ipsl 18 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Temperaturänderung: 2021-2050 & 1971-2000 +0.8°C +1.2°C +1.5°C +0.9°C +1.8°C +1.4°C +1.5°C +3.0°C +2.3°C Temperaturänderung: 2071-2100 & 1971-2000 +1.1°C +1.7°C +2.3°C 19 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Temperaturänderung ENSEMBLE–Mittelwert: +1.3°C 2021-2050 & 1971-2000: 2071-2100 & 1971-2000 : 20 +2.0°C Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Absolute Häufigkeit Temperaturänderung ENSEMBLE im Winter: Wintertemperatur (DJF) Wintertemperatur (DJF) 21 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Absolute Häufigkeit Temperaturänderung ENSEMBLE im Sommer: Sommertemperatur (JJA) Sommertemperatur (JJA) 22 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Niederschlagsänderung ENSEMBLE–Mittelwert: +4% 2021-2050 & 1971-2000: [%] 2071-2100 & 1971-2000 : +6% 23 Wagner, IMK-IFU Was erwarten wir für die Zukunft für die Region Oberbayern? Niederschlagsänderung ENSEMBLE: Kleine Niederschlagsintensitäten werden seltener Return periods [years] Hohe Niederschlagsintensitäten werden häufiger Änderung der Hochwasserhäufigkeiten im Ammer EZG: Winterhalbjahr Ott et al (2013) 24 Wagner, IMK-IFU Weltklimakonferenz in Paris: 30.11.-11.12. 2015 http://www.cop21.gouv.fr Ergebnis: Erstes globales Klimaschutzabkommen, das alle 195 Länder in die Pflicht nimmt Kernpunkte des Pariser-Abkommens: 1. Fernziel: Erderwärmung Obergrenze: 2°C (Ziel: 1.5°C) ÆHandlungsanweisung: Treibhausgasneutralität ab 2050 2. Verpflichtungen: Nationale Klimaschutzpläne werden alle 5 Jahre überarbeitet (dürfen nicht abgeschwächt werden) Æ 2018 soll erstmals überprüft werden, ob die Staaten mit ihren Plänen das Fernziel erreichen können 3. Finanzzusagen d. Industriestaaten: mind. 100 Milliarden US-$ pro Jahr 4. Klimaversicherungen für Verluste und Schäden durch Klimawandel 25 Wagner, IMK-IFU Zusammenfassung ... • Erwärmung des Klimasystems ist eindeutig & anthropogen bedingt • Erwärmung des Klimasystems wird sich fortsetzen: ¾ Konsequenzen für gesamte Klimasystem Erde ¾ Konsequenzen regional unterschiedlich • Projektionen für die Region Oberbayern: - höhere Temperaturen - höhere Variabilität im Niederschlag ¾ mehr Extremereignisse ¾ Anpassungsmaßnahmen an die globale Erwärmung erforderlich - Vermeidungsstrategien zur Treibhausgasreduktion nicht ausreichend • Weltklimakonferenz Paris 2015: Bundesumweltministerin Hendricks: „Zum ersten Mal machen sich alle Länder dieser Welt auf den Weg, den Planeten zu retten. … Das ist ein historischer Wendepunkt.“ 26 U.S. Vizepräsident Al Gore: „Paris a good start on climate, but more action needed“ Wagner, IMK-IFU Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! und an Dr. Gerhard Smiatek, Prof. Harald Kunstmann 27 Wagner, IMK-IFU