Der globale Klimawandel, seine regionalen Auswirkungen und die Notwendigkeit internationaler Kooperation Wilfried Küchler Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie Referat: Klimaschutz, Klimawandel Der globale Klimawandel, seine regionalen Auswirkungen und die Notwendigkeit internationaler Kooperation 20.11.2014 Persönliche Anmerkungen Globale und regionale Temperaturtrends Veränderung der atmosphärischen Zirkulation Internationale Kooperation Blockhaus 27. April 2009 20.11.2014 20.11.2014 Quelle: Küchler Vergleich der 30-Jahreszeiträume 1981-2010 und 1951-1980 Anpassung an die Normalverteilung / LT Jahr 20.11.2014 Quelle: Küchler, LfLUG Vergleich der 30-Jahreszeiträume 1981-2010 und 1951-1980 Anpassung an die Normalverteilung / LT Winter und Sommer Quelle: Küchler 20.11.2014 Dekadische Temperaturanomalien 1970er, 1980er, 1990er und 2000er Jahre 20.11.2014 7 Quelle: NASA GISS Atmosphärische Zirkulation 20.11.2014 Eisrückgang in der Arktis und atmosphärische Zirkulation Stärkere Erwärmung in den höheren Breiten gegenüber den mittleren Breiten Und damit Abschwächung des mittleren Nord-Süd-Gradienten der Lufttemperatur Einfluss auf die atmosphärische Zirkulation / Frontalzone Tendenz zur Zunahme stärkerer planetarischer Wellen und zum Verlangsamen des Vorwärtsschreitens dieser Rossby-Wellen (PIK Potsdam) Zu beobachtende Phänomene in der Nordhemisphäre: - Höhere Persistenz in Witterungsverläufen - Neuartige Witterungsextreme und Rekorde (Kälteepisoden, Hitzewellen, Hochwasser, Dürre) 20.11.2014 Quellen: American Geophysical Union PIK Potsdam 2014 Jet-Stream / Frontalzone / Rossby-Wellen Tendenz zur Zunahme stärkerer planetarischer Wellen und zum Verlangsamen des Vorwärtsschreitens dieser Rossby-Wellen (PIK Potsdam) 20.11.2014 Bildquelle: NASA Goddard Space Flight Center Großwetterlagen 20.11.2014 Großwettertyp (GWT) A. Abkürzung 1 2 3 4 Westlage, antizyklonal Westlage, zyklonal Südliche Westlage Winkelförmige Westlage WA WZ WS WW Großwetterlagen der gemischten Zirkulationsform SW NW HM TM C. Bezeichnung Großwetterlagen der zonalen Zirkulationsform W B. Nr. 5 6 7 8 9 10 11 Südwestlage, antizyklonal Südwestlage, zyklonal Nordwestlage, antizyklonal Nordwestlage, zyklonal Hoch Mitteleuropa Hochdruckbrücke (Rücken) Mitteleuropa Tief Mitteleuropa SWA SWZ NWA NWZ HM BM TM Großwetterlagen der meridionalen Zirkulationsform N NE E SE S 20.11.2014 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 Nordlage, antizyklonal Nordlage, zyklonal Hoch Nordmeer-Island, antizyklonal Hoch Nordmeer-Island, zyklonal Hoch Britische Inseln Trog Mitteleuropa Nordostlage, antizyklonal Nordostlage, yklonal Hoch Fennoskandien, antizyklonal Hoch Fennoskandien, zyklonal Hoch Nordmeer-Fennoskandien, antizyklonal Hoch Nordmeer-Fennoskandien, zyklonal Südostlage, antizyklonal Südostlage, zyklonal Südlage, antizyklonal Südlage, zyklonal Tief Britische Inseln Trog Westeuropa NA NZ HNA HNZ HB TRM NEA NEZ HFA HFZ HNFA HNFZ SEA SEZ SA SZ TRW TRW Großwetterlagen Mitteleuropa Quellen: Baur 1944, Hess/Brezowsky 1952, Gerstengarbe/ Werner 2010 Folgen der Zirkulationsveränderungen in der Nordhemisphäre 20.11.2014 Quelle: Küchler Großwetterlage Trog Mitteleuropa 20.11.2014 Neuartige Witterungsextreme resultieren aus Veränderungen der Zirkulationsmuster und dem Beitrag der globalen Erwärmung -> Extremwetter-Kongress Hamburg 2011 20.11.2014 Quelle: Küchler 20.11.2014 Quelle: Küchler Hochwasserereignis im Juni 2013 Elbe in Radebeul/Dresden 20.11.2014 Foto: Küchler, 6. Juni 2013 Großwetterlage NW zyklonal Einfluss des Erzgebirges 20.11.2014 Lee-Wellen am Erzgebirge Straffe NW-Strömung am 27.1.2008 20.11.2014 Quelle: DLR, 2008 Großwetterlage HM und BM 20.11.2014 Veränderung des Geopotentials in Europa Sommer 1981-2010 vs. Sommer 1951-1980 Azoren-Hoch hat Einfluss auf Mitteleuropa ausgedehnt 20.11.2014 Quelle: NOAA 20.11.2014 Quelle: Rumpf Neuartige Witterungsextreme Ursache: Warming Background + Zirkulation In Anlehnung an: air pollution background -> Hintergrundbelastung an Luftschadstoffen 20.11.2014 Extreme der Herbst-Mitteltemperaturen seit 1761 (Deutsches Gebietsmittel: Abweichungen von der Referenzperiode 1961-1990) K 4,0 2006 3,0 2,0 1982 1947 1929 1999 2005 1772 1949 1961 2000 1,0 0,0 -1,0 -2,0 1829 -3,0 1786 1912 1805 1915 1952 1774 1842 1905 1922 -4,0 20.11.2014 24 Quelle: Küchler Ereignisbezogene Betrachtungen 20.11.2014 Abweichung vom Normalwert 1961 - 1990 April 2007 20.11.2014 Abweichung vom Normalwert 1961 - 1990 April 2009 Quelle: DWD Abweichung vom Normalwert 1961 - 1990 August 2002 20.11.2014 Abweichung vom Normalwert 1961 - 1990 Juni 2013 Quelle: DWD Abschließende Bemerkungen Der Klimawandel wird regional immer stärker durch Überraschungen geprägt, die von den Modellen nicht projiziert werden (können). Im Moment finden wissenschaftlich belegt Veränderungen der atmosphärischen Zirkulation statt, die insbesondere im betrachteten Grenzraum zu gebietsweise gegenläufigen Tendenzen insbesondere der Niederschlagscharakteristiken beitragen. Die Thematik erfordert grundsätzlich auch aus diesem Grunde langjährige spezifische Erfahrung und eine Kontinuität der Bearbeitung. Verträgt keine Kurzatmigkeit. Die von den jungen engagierten und begabten Projektmitarbeitern gewonnenen Erfahrungen gehen ohne eine solche Ausrichtung verloren. Ungeachtet diesen Wunschdenkens kann das Projekt als ein sehr wichtiger Meilenstein nach vorn gewertet werden. Hierzu gehören nicht nur die gemeinsam erzielten herausragenden Ergebnisse, sondern auch die die beispielhaften persönlichen Kontakte zwischen unseren tschechischen und sächsischen Mitstreitern. 20.11.2014 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit 20.11.2014 Wanderweg in Radebeul im Juni 2013