klima in norddeutschland - der zeithorizont 1800-2100 hans von storch; institut für...
Post on 05-Apr-2015
106 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Klima in Norddeutschland - der Zeithorizont 1800-2100
Hans von Storch; Institut für Küstenforschung,
GKSS Forschungszentrum, Geesthacht; und KlimaCampus,
Universität HamburgKlimawandel – globale Herausforderung des 21. Jahrhunderts Osnabrück 30.Mai 2008
KüstenforschungGKSS, Geesthacht• Beschreibung und Bewertung von gegenwärtigem
Klima und Klimawandel im Küstenraum.• Ableitung von Szenarien des möglichen
zukünftigen Klimawandels im Küstenraum.• Besonderes Augenmerk: Windbezogene Aspekte,
also Windkraft, Sturmfluten und Seegang.• Vor allem: Nord- und Ostsee.
• Klima ist die Statistik des Wetters, nicht “durchschnittliches Wetter” (gibt’s nicht).
• Alle „Wetter“variablen - in Atmosphäre, Ozean und anderen Klimakomponenten.
• Besonderes Interesse: Variablen und Kennstatistiken mit Bedeutung für Gesellschaft.
• Küsten: Wind, Seegang, Wasserstand, und deren Extreme.
• Das Klima ist veränderlich; es wirken natürliche Faktoren und menschgemachte Faktoren
• Der wichtigste menschgemachte Faktor ist die erhöhte Gegenwart von strahlungsaktiven Gasen, den so genannten Treibhausgasen, in der Atmosphäre. Diese Treibhausgase werden durch vielfältige menschliche Aktivität freigesetzt und nur langsam wieder aus der Atmosphäre entfernt.
• Erhöhte Konzentrationen von Treibhausgasen in der Atmosphäre führen zu einer Erwärmung. Neben der Wirkung auf die Temperatur und unmittelbar damit zusammenhängenden Eigenschaften sind die Veränderungen anderer Klimavariablen räumlich uneinheitlich.
Naturwissenschaftliche Einschätzung des
menschgemachten Klimawandels – global
Einschätzung: Globale Erwärmung real?
Die Klimaforschungs-Gemeinschaft ist sehr weitgehend davon überzeugt, dass die derzeitig beobachteten Veränderungen des Klimas weitgehend (ca. 2/3) auf den menschlichen Einfluss zurück geht.
Umfragen von dennis Bray, GKSS Report 2007
• Die Ansichten darüber, inwieweit wir derzeit verstärkte oder vermehrte Extremereignisse (also etwa Windstürme, Starkniederschläge) sehen, ist gespalten.
• Beschreibungen der Zukunft sind keine Vorhersagen, sondern alternative Szenarien, deren Wahrscheinlichkeit nicht angegeben werden kann. Sie sind keine Vorhersagen sondern hängen davon ab, wie sich die Emissionen zukünftig entwickeln. Sie stimmen jedoch alle darin überein, dass die Temperaturen und die mittleren Wasserstände steigen.
Naturwissenschaftliche Einschätzung des
menschgemachten Klimawandels – global
“SRES” ScenariosSRES = IPCC Special Report on Emissions Scenarios
• Das Wissen über regionale zukünftig mögliche Details des Klimawandels ist noch nicht robust.
• Der Nachweis für menschliche Einflüsse auf die Entwicklung bisheriger regionaler (und lokaler) Klimazustände ist nicht erbracht, ist aber im Lichte eines solchen Nachweises für globale/kontinentale Temperaturen und Wasserstände plausibel.
Naturwissenschaftliche Einschätzung des menschgemachten Klimawandels
– regional
Regionale Entwicklung der Temperatur und Sturmtätigkeit
Lund und Stockholm
Temperaturen in Norddeutschland sind in den letzten Jahrzehnten gestiegen. Sturmtätigkeit hat von Jahrzehnt zu Jahrzehnt geschwankt, aber auf längere Sicht fast unverändert seit 1800.
Zeitreihe der Niederschlagshöhe im Jahresmittel für das Gebietsmittel von Deutschland
http://www.dmi.dk/dmi/index/viden/klimaet_indtil_nu.htm
Wasserstand in der Nordsee
Wasserstandsschwankungen – Jahresmittel der Tidenhochwasser und jährliches 99%-til der Tidenhochwässer relativ zum Jahresmittel
Derzeitige Veränderungen des mittleren Wasserstands in der Nordsee unklar, da lokale Wasserstandsreihen von verschiedenen nichtklimatischen Faktoren abhängen
Coastal gauges
H.-D. Niemeyer, Norderney, pers. Mitt.
Case of German Bight
Island gauges
Fast alle Pegel längs der Nord- und Ostseeküste zeigen nicht-klimaitische Veränderungen – abgesehen von Norderny, wo die Forschungsstelle Küste “wacht”.
In Norderney steigen THW und TNW monoton an um 0.26 mm/a bzw. 0.13 mm/a, so dass der mittlere Meeresspiegel in der südlichen Nordsee um ca. 2mm/a – unverändert seit dem Ende des 19 jahrhunderts.
1958-2002 Trends in meteorologisch bedingten Wasserstandsperzentilen (50% und 90%)
Modellabschätzung
Weis
se &
Plü
ß,
20
05
50%iles
90%iles
1958-2002
Case of German Bight
Sturmfluten in der ElbeVergangenheit
Differenz Scheitelhöhen Hamburg - Cuxhaven
Sturmfluten in der Elbe deutlich erhöht seit 1962 – aufgrund wasserbaulicher Maßnahmen, vor allem wegen der Verkürzung der Deichlinie
Szenarien …
… sind plausible, in sich konsistente Beschreibungen von möglichen, nicht notwendigerweise wahrscheinlichen Zukünften.
… sind zwar keine Vorhersagen, aber ermöglichen, Optionen für die Zukunft zu erforschen, sind also ein wesentliches Planungsinstrument.
Szenarien für die Veränder-ungen der regionalen Temperatur in 2070-2100.
Sommer
(BACC Report, 2008)
Szenarein für die Veränder-ungen des regionalen Niederschlags in 2070-2100.
Sommer
(BACC Report, 2008)
Szenarien für Norddeutschland
Szenarien für Norddeutschland (gerundet):2030: Temperaturen +1 ±0.4 Grad; Starkwind +2%±1% (Winter); Niederschlag –10% Sommer, +10% Winter (±5%);
2085: Temperaturen +3 ±1.2 Grad; Starkwind +8%±4%; (Winter) Niederschlag –30% Sommer, +30% Winter (±10%);
Derzeitige und erwartete Trends: Winterniederschlagssummen
Δ=
0.0
5%
Derzeitige und erwartete Trends:mittlere Sommertemperaturen
Die Veränderungen des regionalen Klimas in den letzten Jahrzehnten ist nur teilweise konsistent mit der Erwartungen der Szenarienrechnungen.
So war die Änderung des winterlichen Niederschlages im erweiterten Ostseeraum seit etwa 1975 ca. 2-3 mal so groß wie von den Szenarienrechnungen für diesen Zeitraum als plausibel angesehen.
Die eingetretenen und erwarteten Temperaturänderungen sind jedoch konsistent.
Naturwissenschaftliche Einschätzung des
menschgemachten Klimawandels – regional
RCAO HIRHAM
A2 - CTL: changes in 99 % - iles of wind speed (6 hourly, DJF): west wind sector selected (247.5 to 292.5 deg)
Sce
nari
os
for
20
85
Veränderung der winterlichen 99.5%ile der meteorologisch
bedingten Wasserstandsschwankungen in
2085 (6 stündige Werte)
”Lokalisierung”Δ wind effect, 99.5%-ile [m],
EnsembleA2, B2 SRES
Dagebüll
Husum
high_res
low_res
Angenommer Anstieg mit mittleren meerespiegel in 2085: 30 cm
max
mean
minlow_res + ca. 10
%
high_res
Δ wind effect, 99.5%-ile [cm] +increase MSL
Abschätzung mit einem Regressionsmodell, das
an einen Hindcast angepasst wurde.
Woth, pers. comm.
Vergangenheit, Gegenwart:
- Erwärmung (ca. 1.5 Grad seit 1880)
- Vermutlich Erhöhung der Niederschläge
- Wasserstand steigt unbeschleunigt (ca. 2mm /a)
Zukunft/Szenarien
- Temperaturen werden weiter ansteigen. + 1 Grad bis 2030, + 3 Grad bis 2085 plausibel
- winterlicher Niederschlag ansteigend, sommerlicher sinkt
- Starkwinden steigen etwas an
- Wasserstand steigt weiter an; Sturmfluten ebenso. (in 2030 + 20 cm, in 2085 + 70 cm plausibel.)
Klimawandel in Norddeutschland
Norddeutsches Klimabüro@GKSS/CLISAP
Das Norddeutsche Klimabüro ist eingerichtet worden, um eine sachbezogene Kommunikation zwischen regionalen Entscheidern und regionaler Öffentlichkeit sowie der Klimawissenschaft herzustellen, d.h.
• der Wissenschaft ermöglichen zu verstehen, welche Fragen und Sorgen Öffentlichkeit und Entscheider beschäftigen,
• Öffentlichkeit und Entscheidern zu helfen zu verstehen, welche Aussagen die Wissenschaft tatsächlich machen kann und in welchen Grenzen diese gelten.
Typische Kommunikationspartner: Küstenschutz, Landwirtschaft, Off-Shore, Tourismus, Wasserwirtschaft, Fischerei, Stadtplanung.
Insa.Meinke@gkss.de
Weitere Klimabüros bei der HGF: Bremerhaven, Karlsruhe, Leipzig
top related