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Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Die Zukunft des Klimasin den Tälern
Reinhard BöhmZentralanstalt für
Meteorologie und Geodynamik
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Was treibt das Klima an?
Natürliche und künstliche Antriebe
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Natürliche Antriebe auf der langen Zeitskala(Jahrmillionen)
Rekonstruktion des CO2-Gehalts der Atmosphäre in den vergangenen 600 Millionen Jahren. Relativ zu heute (300ppm = 1). Quelle: Huber, McLeod, Wing, 2000
Wandernde Kontinente (A. Wegener) Treibhausgase
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Natürliche Antriebe auf der mittellangen Zeitskala(Jahrhunderttausende)
350
375
400
425
450
475
500
525
550
0-100-200-300-400-500-600-700-800-900-1000
Jahrtausende vor heute
MITTLERE SONNENEINSTRAHLUNG IM JUNI in 65°N
Watt pro m
2
EemCromerHolstein
FHM
413.000-Jahres Superzyklus
Die Milanković-Zyklen der astronomischen Erdbahneigenschaften in den letzten 1 Million Jahren:. Quelle: Berger, 1992
E: Erdbahn-Ellipse
P: Präzession
T: Neigung der Erdachse
Zyklen der Erdbahn
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Natürliche Antriebe auf der Millenniums Skala
1362
1363
1364
1365
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1367
1368
700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
W/m2
Kalenderjahre
MaMDaM
SpM
Lean et al., 2000Bard et al., 2000
-12-11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-10
1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
Klim
aant
rieb
W/m2
Kalenderjahre
1992 Pinatubo1815
Tambora1259 el
Chichón?
1883 Krakatau
2 Rekonstructionen der
SCHWANKUNGEN DER SONNENINTENSITÄT schwarz: aus direkten Beobachtungen der Sonnenflecken (Lean et al., 2000)grau: indirekt abgeleitet aus kosmogenen - 14C- und 10Be-Isotopen in Baumringen und Eisbohrkernen (Bard et al., 2000)SpM: Spörer Minimum, MaM: MaunderMinimum, DaM: Dalton MInimum
1000-Jahres Rekonstruktion des
Klimaantriebes durch EXPLOSIVE VULCAN AUSBRÜCHE ,Aus Eisbohrkernen und direkten Beobachtungen. (Crowley, 2000)
1991/92
PinatuboVerlust durch Reflexion
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Künstliche Klimaantriebe auf der kurzen Zeitskala(Jahrhunderte)
0200400600800
100012001400160018002000
1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000
0
50
100
150
200
250
300
350
400ppm
ppb
CH4 und N2O CO2
N2O
CH4
CO2
Kalenderjahre
rekonstruiert aus Hochakkumulations-Eisbohrkernen
direkt gem
essen
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
Eisbohrkerne, Colle Gnifetti
Winterschneedecke Sonnblick
Vie
lfach
e vo
n 18
00
Die drei LANGLEBIGEN TREIBHAUSGASE1500-2007 aus Eisbohrkernen und direkten Messungen, Quelle: Robertson et al, 2001 (aktualisiert)
TROPOSPHÄRISCHES SULFATIm Schnee und Eis der Hochalpen. Kombiniert aus: Colle Gnifetti,4450m, (Monte Rosa Gipfel) seit 1800 und: jährliche Messungen in der Winterschneedecke auf dem Sonnblick (3100m, Ostalpen) seit 1982Quellen: Wagenbach, 2008 und Schöner, 1995 (aktualisiert bis 2007)
NETTO-EFFEKT: ERWÄRMUNG
NETTO-EFFEKT: ABKÜHLUNG
Schneeschachtgraben auf dem Sonnblick
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Klimamodelle berechnen die Auswirkungen dieser Klimaantriebe
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
1: HARTE FAKTEN (hier sind die Modelle gut):
GLOBAL: Weitere globale Erwärmung
Extreme Einsparungen
business as usual(„hässliche Globalisierung)
Reales Szenario(„faire Globalisierung“)
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
1: HARTE FAKTEN (hier sind die Modelle gut):
GLOBAL: Weitere globale Erwärmung
Meeresspiegelanstieg bis 2100 um 20 bis 50cm
Im Detail:
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
2: WEICHE FAKTEN (hier sind die Modelle eher schlech t):
•Aussagen über den Wasserkreislauf, speziell wenn es ins regionaleund lokale geht
•Aussagen über extreme Wetter- und Klimaereignisse
hier dominieren die selbsternannten „Experten“ die ö ffentliche Debatte,
die Klimatologen täten gut daran, sich auf ihre eig entliche Arbeit zu konzentrieren um die herrschenden Forschungsdefizite zu reduzieren
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Das Beste, was es an Klimaszenarien für Europa und für den
Ostalpenraum bis 2100 derzeit gibt:
Die Basis: Die „A1b-Welt“(eine der 35 im Report diskutierten Zukunftsentwicklungen , die mir persönlich wahrscheinlich und recht „sympatisch“ ers cheint):
schnelles Wirtschaftswachstum, Bevölkerung steigt bis 2050 und nimmt danach ab, neue Technologien kommen schnell zum Einsatz, Globalisierung nimmt zu , Einkommensunterschiede nehmen weltweit ab, ausgewogener Einsatz verschiedener Energiequellen,…
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HARTE und WEICHE FAKTEN
Für Rauris und Flattach
Der Stand der Wissenschaft der Klimamodellierung zeigt für die Klimazukunft der beiden Gemeinden Rauris und
Flattachharte (=gut belegte)
und weiche (schlecht belegte) Erwartungen:
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HARTE und WEICHE FAKTEN
Für Rauris und Flattach
Hartes Faktum:Einen weiteren kontinuierlichen Hintergrundtrend zu
ansteigender Temperatur , der allerdings von weiterhin viel stärkeren kurzfristigen
Schwankungen von Jahr zu Jahr überlagert ist
Bis 2100 +3.5°C Temperaturanstieg am wahrscheinlichsten
bis 2050 +2°C ,
bei extremer globaler Einsparungspolitik bis 2100 +2°C , bei totalem Weitermachen wie bisher +4.5°C
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VERÄNDERUNG DER TEMPERATUR IN EUROPA: 1980-2000 bis 2080-2100
WINTER SOMMER
2 Täler +3.2° 2 Täler: +3.5°
Ergebnis aus 21 Klimamodellen (IPCC-2007)
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HARTE und WEICHE FAKTEN
Für Rauris und Flattach
Hartes Faktum:weiterer Gletscherrückgang der aktiven
Alpengletscherfläche auf 40 bis 50% (von 1980) bis 2050, auf 15-20% bis 2100
in der Goldberggruppe bis 2100 bis auf geringe Reste in geschützter Lage beinahe völlige Entgletscherung.
Goldbergkees: 2000: 1.5km2, 2020: 1.2km2, 2050: 1.0km2, 2100: verschwunden
Wurtenkees: aus natürlichen Gründen schnellerer Rückgang als Goldbergkees, aber Unsicherheit wegen der
künstlichen Beschneiung, deren Auswirkung noch nicht abgeschätzt werden kann
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
2050
2100
Hartes Faktum:weiterer Gletscherrückgang der aktiven
Alpengletscherfläche auf 40 bis 50% (von 1980) bis 2050, auf 15-20% bis 2100
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Szenarienrechnung Pasterze:aktive Gletscherflächen Pasterze und
Goldberggruppe bei +1 bis +5°Temperaturanstieg
M. Zemp Uni Zürich, Christine Kroisleitner, ZAMG
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Szenarienrechnung Goldbergkees: Spezialprognose Goldbergkees für 2020 – 2050 – 2100 für ein Szenario, das den Sommer 2003 als Normalfall
für die Zeit um 2100 ansieht
Christine Kroisleitner, ZAMG
2003: 1.5 km2
2020: 0.9 km2
2050: 0.4 km2
2100: 0 km2
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HARTE und WEICHE FAKTENFür Rauris und Flattach
Hartes Faktum:Weiterer Rückgang des Schneeanteilsam Gesamtniederschlag
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
HARTE und WEICHE FAKTENFür Rauris und Flattach
Hartes Faktum:Weiterer Rückgang des Schneeanteils am Gesamtniederschlag bis 2100:
In 1000m Seehöhe: Im Winter von 80% auf 58%, Frühling von 38% auf 16%, im Sommer gleich bleibend bei 0%, im Herbst von 29% auf 6%
In 2000m Seehöhe: Im Winter von 90% auf 70%, im Frühling von 86% auf 66%, im Sommer von 17% auf 5%, im Herbst von 59% auf 18%
In 3000m Seehöhe: Im Winter von 99% auf 97%, im Frühling von 99% auf 97%, im Sommer von 64% auf 34%, im Herbst von 99% auf 94%
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HARTE und WEICHE FAKTENFür Rauris und Flattach
0
10
20
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3000m 2000m 1000m
20. Jhdt. 2000 2100
Herbst (Sep-Nov)
% S
chne
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Seehöhe
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3000m 2000m 1000m
20. Jhdt. 2000 2100
Winter (Dez-Feb)
Seehöhe
% S
chne
e
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3000m 2000m 1000m
20. Jhdt. 2000 2100
Frühling (März-Mai)
% S
chn
ee
Seehöhe
0
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3000m 2000m 1000m
20. Jhdt. 2000 2100
Sommer (Jun-Aug)
% S
chn
ee
Seehöhe
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Das mittlere Ergebnis aus 21 regionalen Modellrechn ungen (relativ weiche „Fakten“, das können Modelle wenige r gut)
VERÄNDERUNG DES NIEDERSCHLAGES IN EUROPA: 1980-2000 bis 2080-210
WINTER SOMMER
2 Täler: +7% 2 Täler: -12%
Weicher Fakt:
im Alpenraum leichte Niederschlagszunahme im Winter , leichte Abnahme im Sommer
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Weiche Fakten:
Niederschlagsmengen : Schwacher Anstieg im Winter, schwacher Rückgang im Sommer, beides um weniger als 10%. Beide Trends nicht signifikant,
kurzfristige Schwankungen von Jahr zu Jahr viel bedeutender als der Langfristtrend
In Flattach eher zu mehr Niederschlagsrückgang tendierend, in Rauris eher zu mehr Niederschlag
In beiden Tälern kein signifikanter Trend zu zunehmenden Extremwerten beim Niederschlag
In Rauris eine sehr schwache Tendenz zu mehr Starkregen, in Flattach eine ebensolche zu mehr Trockenperioden,
beides aber kaum merkbar
In beiden Tälern keine Tendenz zu mehr Sturmtätigkeit
In beiden Tälern, besonders aber in den Höhenlagen anhaltender Trend zu mehr Sonnenschein , besonders im Sommerhalbjahr
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Wind-Trends für das 21.Jahrhundert in EuropaSehr unterschiedlich simuliert von den beiden zurze it besten globalen
Klimamodellen, im Alpenraum gleiche Ergebnisse ( IPCC, 2007):
Mittelweicher Fakt:
Keine Änderungen der Stürme im Alpenraum bis Ende des 21. Jahrhunderts
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
1) In 50.000 Jahren: unterwegs zum Höhepunkt einer neuen Eiszeit
die warmen Jahrhunderte des Treibhauseffekts sind lange vorbei
die Erdbahn-Kennzahlen stehen seit 10.000en Jahren auf Abkühlung
die Alpentäler wachsen wieder zu einem Eisstromnetz zusammen
Foto: NE-Grönland,
W. Schöner
Harte Fakten aus der fernen KLIMAZUKUNFT
Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach
Harte Fakten aus der fernen KLIMAZUKUNFT
2) In 50 Millionen Jahren:wahrscheinlich kalt und feucht
Der Atlantik ist gewachsen,
Afrika drückt Europa nach Nordosten,
das Mittelmeer hat sich geschlossen,
an seiner Stelle hat sich eine gigantische Gebirgskette aufgefaltet,
an deren nördlichem Rand die Alpen liegen
Quelle: McKirdy, Gordon u. Crofts, 2007