STOCK_Klimawandel setzt in Bewegung_2016-10-19

Klimawandel setzt in Bewegung – neue
Herausforderungen für die Zukunft
Prof. Dr. Manfred Stock
Workshop
Anpassung an den Klimawandel –
Herausforderung und Chance
Wien, 19. Oktober 2016
Klimawandel setzt in Bewegung –
neue Herausforderungen für die Zukunft
1. Einige Fakten zum aktuellen Klimawandel
2. Entwicklung wetterbedingter Extremereignisse
3. Erkennbare Bewegungen infolge Klimawandel
und wetterbedingten Extremereignissen
a. Globale Transportwege und Handelsströme
b. Vertreibungen und Migration durch
Katastrophen und Konflikte
4. Anpassung an zukünftig erwartbare
Entwicklungen
5. Fazit: Menschheit in Bewegung
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
2
Die beobachtete globale Erwärmung 1880 - 2015
Jährliche Globale Durchschnittstemperatur
1,2
2015: das bisher wärmste Jahr seit Aufzeichnungsbeginn
1,0
Die 10 wärmsten Jahre liegen alle nach 2000
0,8
Seit Oktober 2015 war jeder Monat ein neuer Rekord
0,6
0,4
> +1oC
0,2
0,0
-0,2
-0,4
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
Jahr
Data-Source: NASA’s Goddard Institute for Space Studies
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
3
Die Ergebnisse des Weltklimarats (IPCC) 2013/14 → 1.+2.
Der fünfte Sachstandsbericht (AR5) konkretisiert die wissenschaftlichen Erkenntnisse zum derzeitigen Klimawandel:
1. Die Globale Erwärmung ist eindeutig und außergewöhnlich
2. Anthropogene Emissionen sind die wesentliche Ursache
Beobachtungsdaten
o
+ 1oC/2000a
± 0,5 C/10ka
( ~ Stabilität)
> +1oC/100a
Marcott et al. 2013
Shakun et al. 2012
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Separation verschiedener
Klimafaktoren mit Hilfe von
Modellsimulationen
(a) Globale Temperaturänderung
schwarz: Beobachtung (1870-2010)
rot: Simulation mit Klimamodellen
mit folgenden Einflussfaktoren:
(b) natürliche Sonneneinstrahlung
(c) natürliche vulkanische Aktivitäten
z.B. 1883: Krakatau, 1991: Pinatubo
(d) natürliche interne Variabilität,
El Niño Southern Oscillation (ENSO)
(e) anthropogene Emissionen an CO2
sowie anderen Treibhausgasen
und Aerosolen
⇒ wesentliche Ursache der
globalen Temperaturänderung
Quelle: IPCC-AR5-WG1 (2013); FAQ 5.1
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5
Die Ergebnisse des Weltklimarats (IPCC) 2013/14 → 3.
1. Die Globale Erwärmung ist eindeutig und außergewöhnlich
2. Anthropogene Emissionen sind eine wesentliche Ursache
3. Der größte Teil der Wärmeenergie ging in den Ozean
Quelle: IPCC-AR5-WG1 (2013); Fig. SPM.3
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6
Die Ergebnisse des Weltklimarats (IPCC) 2013/14 → 4.
1.
2.
3.
4.
Die Globale Erwärmung ist eindeutig und außergewöhnlich
Anthropogene Emissionen sind eine wesentliche Ursache
Der größte Teil der Wärmeenergie ging in den Ozean
Viele weitere Indikatoren zeigen den Klimawandel, z.B.:
Quelle: IPCC-AR5-WG1 (2013); Fig. SPM.3
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Meereis in Arktis taut erstmals bis zum Nordpol
Der AWI-Meereisdickensensor beim Messflug über arktisches Meereis.
Foto: Alfred-Wegener-Institut/dpa (20.09.2016)
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Auswirkungen des Meereisrückgangs auf globale
atmosphärische Wellen
Jetstream & Rossby-Wellen
Schwingen die Wellen nach Norden,
saugen sie warme Luft aus den Tropen
nach Europa, Russland oder die USA;
schwingen sie nach Süden geschieht das
gleiche mit kalter Luft aus der Arktis.
⇒ veränderte Wetterlagen
in Sommer und Winter
© NASA, Goddard Space Flight Center
⇒ Quasi-Resonanz
planetarer Wellen
Quelle: Coumou et al. 2014
© MMCD NEW MEDIA
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Klimawandel setzt in Bewegung –
neue Herausforderungen für die Zukunft
1. Einige Fakten zum aktuellen Klimawandel
2. Entwicklung wetterbedingter Extremereignisse
3. Erkennbare Bewegungen infolge Klimawandel
und wetterbedingten Extremereignissen
a. Globale Transportwege und Handelsströme
b. Vertreibungen und Migration durch
Katastrophen und Konflikte
4. Anpassung an zukünftig erwartbare
Entwicklungen
5. Fazit: Menschheit in Bewegung
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Beobachtete Veränderungen bei Extremwetterlagen
Sommer: mehr stabile Hochdrucklagen mit Hitze
oder daneben bzw. davor/danach auch
mehr stationäre Tiefs mit Starkregen
Winter: milde schneearme Winter
oder daneben bzw. davor/danach auch
mehr extreme Schneefallereignisse
© Coumou et al. 2014
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Wetterlage & Hochwasser in Europa, Juni 2013
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ORF, Juni 2013: Flutalarm in Oberösterreich
Linz, Donau
Quelle: http://orf.at/stories/2185612/2185606/
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Veränderung der Spezifischen Feuchte der
unteren Atmosphäre zwischen 1973 und 2012
Quelle: Willett et. al. (2013), Clim. Past, 9, 657–677
Klimamodell-Studien zeigen: ein Anstieg auf Grund des
anthropogenen Klimawandels ist zu erwarten (IPCC-AR5)
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Physik: mehr Wärme → mehr Wasser & Energie
bis zu 7%/oC
mehr Wasser
und Energie !
© Allianz Umweltstiftung
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Sicherheit der Ursache Klimawandel →
Beispiele von Auswirkungen des anthropogenen
Klimawandels auf Wasserressourcen (IPCC-AR5-WG2)
9. Extreme Fluten
in England,
im Herbst 2000
Sicherheit der Beobachtungsdaten →
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Extreme Niederschläge und Hochwasser in England im
Herbst 2000, zurückgeführt auf den aktuellen Klimawandel
Blau: beobachtet 1958-2001, farbig: simulierte Abflüsse ohne den Klimawandel (4 Modele)
P Pall et al. Nature 470, 382-385 (2011)
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Extreme Niederschläge und Hochwasser in England im
Herbst 2000, zurückgeführt auf den aktuellen Klimawandel
Abfluss/Tag (mm)
Wiederkehrintervall (Jahre)
Beobachtet 1958-2001
Modellrechnungen
ohne Klimawandel
Ein Hochwasser das ohne Klimawandel
alle 50 Jahre erwartet wurde, tritt nun
statistisch etwa alle 10 Jahre auf.
Wiederholfrequenz (1/Jahre)
P Pall et al. Nature 470, 382-385 (2011)
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Die Hitzesommer 2003 & 2010 brachen alle Rekorde
2003: > 70.000 |
2010: ~ 56.000 |
80% wahrscheinlich
durch Klimawandel
(Rahmstorf et al.,
PNAS 2011)
Barriopedro, D. et al., Science, (2011)
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Extreme Hitze und Waldbrände in Russland 2010
2010: heißester Juli in Moskau seit Beginn der Aufzeichnungen vor 130 Jahren,
~ 56.000 Hitzetote,
~ 12 mio ha Wald in > 130 Bränden vernichtet,
zu 80% wahrscheinlich dem Klimawandel
zuzuschreiben (Rahmstorf et al., PNAS 2011)
Temperaturdifferenz 20.-27.Juli 2010 zu 2000-2008
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Flutkatastrophe Pakistan 2010
• Extrem starker Monsunregen ab Juli
nach Rekord-Temperaturen von 53,5oC
• Niederschläge von bis zu 300 mm
innerhalb von 36 Stunden.
• Überflutetes Gebiet bildet zeitweise
den größten Süßwassersee der Welt.
•Mehr als 14 Millionen Menschen
obdachlos, über 1700 Todesopfer.
https://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cberschwemmungskatastrophe_in_Pakistan_2010
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Große Schadensereignisse weltweit 1980 – 2015
Schadensereignisse mit Klimabezug
nehmen etwa ab 1980 deutlich zu !
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Klimawandel setzt in Bewegung –
neue Herausforderungen für die Zukunft
1. Einige Fakten zum aktuellen Klimawandel
2. Entwicklung wetterbedingter Extremereignisse
3. Erkennbare Bewegungen infolge Klimawandel
und wetterbedingten Extremereignissen
a. Globale Transportwege und Handelsströme
b. Vertreibungen und Migration durch
Katastrophen und Konflikte
4. Anpassung an zukünftig erwartbare
Entwicklungen
5. Fazit: Menschheit in Bewegung
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Globale Handelsströme
http://fes-online-akademie.de/
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Thailand-Flut 2011 macht Festplatten teurer
With 25% of global hard drive production in Thailand, a global
shortage & 20% price hikes for many months projected.
Ayutthaya hard drive motor plant of
Japan's Nidec Corporation .
(www.bangkokpost.com)
Globalisierung :
Verwundbarkeit der Wirtschaft
durch ferne Extremereignisse!
© Bild: APA/EPA/Yongrit
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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„Klimaflüchtlinge“
Ressourcen
Migrationsursachen
Länge der Linien
= Stärke des Einflusses
Klimawandel
EU-Afrika:
Fischerei/Agrarhandel
Quelle: Bundesamt für Migration und Flüchtlinge 2012
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26
WBGU (2007) Der Klimawandel
und die internationale Sicherheit.
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
27
Thanks to John Ditchburn (Ditchy) INKCINCT Cartoons
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
28
Diskussion um „Klimakriege“ & „Klimaflüchtlinge“
S. Fischer Verlag,
2008, 336 Seiten
Beispiel Darfur:
• Klimaveränderung, Rückgang der
Niederschläge, Wüstenbildung und
erhöhtes Konfliktpotenzial
• Vertreibung der Bevölkerung
• Umweltschäden korrelieren mit Konflikten
Steiner, A.; “Sudan: Post-Conflict Environmental Assessment”,
UN Environment Program, 2007
Kritik an WBGU, UN & Welzer: „Darfur, ein Klima-Krieg ?
- Darfur, ein Völkermord !“, z.B. von
http://www.ag-friedensforschung.de/themen/Klima/krieg2.html
aktuelle Studie: Klima-Desaster erhöhen das Risiko für bewaffnete Konflikte
in ethnisch zersplitterten Ländern; Quelle: Schleussner et al. (2016)
http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1601611113
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Weltweit Vertriebene durch
Katastrophen
Mehr als fünfmal mehr Vertriebene
durch klimabezogene Katastrophen
als durch andere (geophysikalisch- oder konfliktbestimmte).
Quelle: http://www.internal-displacement.org/globalreport2016/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
30
Vertreibungen durch Konflikte und Katastrophen in 2015
IDMC 2016: http://www.internal-displacement.org/globalreport2016/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Vertreibungen durch Konflikte und Katastrophen in 2015
Syria
conflict: 1.3m
IDMC 2016: http://www.internal-displacement.org/globalreport2016/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Welchen Anteil hat der Klimawandel an der Situation in Syrien?
Niederschlagdifferenz [1971-2010] zu [1902-2010]
Kelley, Colin P., et al. (2015); Proceedings of the National Academy of Sciences
112.11: 3241-3246.
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Naher Osten - beobachtete / berechnete Klimaänderung & Folgen
trockene Jahre [1989-2008]
Kelley et al. 2015
minus feuchte Jahre [1931-1950]
Nachrechnung Klimaänderung
Die beobachtete Zunahme der Trockenheit ist nach den Modellrechnungen
wahrscheinlich bereits durch den derzeitigen Klimawandel verursacht.
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Beispiel Syrien: Klimawandel und andere Faktoren
Abnahme der
Niederschläge
im Winter
und extreme
Trockenzeiten
Zunahme der
JahresmittelTemperatur
und extreme
Hitzeperiode
Wachstum der
Bevölkerung in
Syrien (und
interne Migration)
Kelley et al. 2015
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
35
Wirkungsschema für Umwelt-/Klima-Migration
Governance
& Politik
Syrien 2005 – 2010:
extreme Hitze- & Dürreperiode; Migration der
Landbevölkerung
in die Städte
2011: Aufstand in
Syrien; Beginn von
Bürgerkrieg & Flucht
2014: UN reduziert die
Lebensmittelhilfe für
Flüchtlinge um 40%.
Umwelt- /KlimaVeränderungen
⇒ drastischer Anstieg
von Arbeitslosigkeit &
der Kosten für Nahrung
und Wohnraum
+ Push-Faktoren:
Entscheidung
Demographischer Druck zur Migration
+ Pull-Faktoren:
Entscheidung wohin
Weltwirtschaft/Handel
Ökonomischer
Druck
© M.Stock; Eigene Darstellung
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Mit Dank an Klaus Stuttmann:
http://www.stuttmann-karikaturen.de/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Klimawandel setzt in Bewegung –
neue Herausforderungen für die Zukunft
1. Einige Fakten zum aktuellen Klimawandel
2. Entwicklung wetterbedingter Extremereignisse
3. Erkennbare Bewegungen infolge Klimawandel
und wetterbedingten Extremereignissen
a. Globale Transportwege und Handelsströme
b. Vertreibungen und Migration durch
Katastrophen und Konflikte
4. Anpassung an zukünftig erwartbare
Entwicklungen
5. Fazit: Menschheit in Bewegung
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Entwicklung der klimatischen Anbaueignung
verschiedener Weinsorten in Österreich
1981 - 2010
2036 - 2065
2076 - 2100
http://www.ccca.ac.at/de/apcc/oesterreichischer-sachstandsbericht-klimawandel-2014infos-und-materialien/ Quelle: Eitzinger und Formayer (2012)
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Anpassung an die Folgen des Klimawandels in Berlin
Schulen im Stadtgebiet
Hoher Deckungsgrad
Stadtteile erhöhter Hitzelast
⇒
Maßnahmen erforderlich
http://www.stadtentwicklung.berlin.de/umwelt/klimaschutz/klimawandel/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Erkenntnisse aus dem österreichischen
Sachstandsbericht 2014
• Der Klimawandel ist eine zentrale
globale Herausforderung
• für eine gesellschaftliche Transformation
• Klimarelevante Transformation integriert
Maßnahmen zu Klimaschutz & Anpassung
• Ein zentrales Transformationsfeld sind
Städte und verdichtete Siedlungsräume
• Klimarelevante Transformation verbessert und erhöht
oft direkt Gesundheit und Lebensqualität
• Der Klimawandel wird den Migrations-Druck erhöhen,
auch auf Österreich! Eine globale Herausforderung
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Mittlere globale Temperaturänderung relativ zu 1850-1900
Szenarien des Klimawandels & Klimarisiken
Risikobewertungen
Szenario mit hohen
Emissionen (RCP 8.5)
SEHR
HOCH
2°
°Leitplanke
HOCH
MODERAT
Szenario reduzierter
Emissionen (RCP 2.6)
1900
vereinfachte Darstellung nach IPCC-WGIIAR5 (2013)
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Veränderte Wahrscheinlichkeiten für
extreme Wetterereignisse durch den Klimawandel
2016
~ vor 1980
Durch den Klimawandel werden extreme
Hitzeperioden
Dürrezeiten
Starkregen
Hochwasser
tropische Wirbelstürme
wahrscheinlicher !
Die Risiken für
Betroffene steigen!
Stott, Peter A., et al. "Attribution of extreme weather and climate-related
events." Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change 7.1 (2016): 23-41.
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Veränderungen beim durchschnittlichen Niederschlag
1986-2005 zu 2081-2100
RPC2.6
RCP8.5
Die Unterschiede verstärken sich zwischen
• feuchten und trockenen Regionen
• feuchten und trockenen Jahreszeiten
In mittleren Breiten und feucht-tropischen Regionen
werden extreme Niederschläge intensiver und häufiger
Quelle: IPCC-AR5-WG1 (2013)
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Projektionen von Klimawirkungen (Beispiele)
Europa
Hitze &
Trockenheit
Gesundheit
von ungewöhnlicher Hitze betroffene Landfläche
5%
10%
15%
50%
Hitzesommer
wie in 2003
sind normal
85%
Starke Zunahme an
Hitzetoten
Mittlerer Osten und Nordafrika
Hitze
Dürre und
Trockenheit
von ungewöhnlicher Hitze betroffene Landfläche
5%
25%
30%
75%
> 95%
Von Trockenheit betroffene Einwohnerzahl/Landfläche
< 0,5 M/a - 84%
~ 1,5 M/a
> 6 M/a - 87%
Daten aus ”Turn Down the Heat”, Worldbank Report 3, PIK 2014
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
45 /20
Risiken & Anpassungspotenzial in Europa (IPCC 2014)
Increased Flood Losses and Impacts
(high confidence)
Very
Low
Risk-Level
Med
Very
High
Present
2030-2040
Long Term 2°C
(2080-2100)
4°C
Risk Level with
Current Adaptation
Risk Level with
High Adaptation
Potential for
Additional Adaptation
to Reduce Risk
http://www.de-ipcc.de/_media/WG2AR5_SPM_FINAL.pdf
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Szenarien zum globalen Meeresspiegel-Anstieg
Parris, A. et al. (2012) „Global sea level rise scenarios for the United States National
Climate Assessment”; National Oceanic and Atmospheric Administration
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
47
http://phys.org/news/2012-11-sea-levels-faster-ipcc.html
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Fazit: Menschheit in Bewegung (1)
1. Der Klimawandel trägt neben anderen Faktoren
auch bereits heute zur Migration bei.
2. Klimabedingte Katastrophen haben daran
einen wesentlichen Anteil.
3. Der Klimawandel erhöht die Risiken klimabedingter katastrophaler Ereignisse vor allem
bei Sturmfluten, Hochwasser & Dürren.
4. Migration erfolgt zu 80% innerhalb der Länder
und hauptsächlich in die Städte.
5. „Der Kampf um die Nachhaltigkeit wird in den
Städten gewonnen oder verloren.“
(UN-Generalsekretär Ban Ki Moon)
WBGU 2016 Gutachten zur UN-Konferenz Habitat III: http://www.wbgu.de/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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Fazit: Menschheit in Bewegung (2)
6. Der derzeitige Klimawandel ist eine
Lernphase für Klimaschutz und Anpassung
7. Das zukünftig zu erwartende Ausmaß an
Schäden, Flüchtlingen und Not ist kein
unausweichliches Schicksal, sondern
a) eine Herausforderung für solidarisches,
global orientiertes Handeln bei
Klimaschutz und Anpassung an die Folgen
sowie
b) eine Chance für eine gesellschaftliche
Transformation zu mehr Lebensqualität!
http://www.wbgu.de/hauptgutachten/hg-2011-transformation/
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
50
Zum Schluss ein Zitat und eine Buchempfehlung
Es gilt, das
Unbeherrschbare
zu vermeiden
und das
Unvermeidbare
zu beherrschen!
Hans-Joachim Schellnhuber,
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Prof. Dr. Manfred Stock, Forschungsbereich Klimawirkungen
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