Klimawandel: globale Ursache, regionale Folgen · 3 Süddeutsches Klimabüro Institut für...

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KIT Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft SÜDDEUTSCHES KLIMABÜRO / INSTITUT FÜR METEOROLOGIE UND KLIMAFORSCHUNG www.kit.edu Klimawandel: globale Ursache, regionale Folgen Dr. Hans Schipper Fotos: Andreas Drollinger, KIT Hans Schipper

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KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft

SÜDDEUTSCHES KLIMABÜRO / INSTITUT FÜR METEOROLOGIE UND KLIMAFORSCHUNG

www.kit.edu

Klimawandel: globale Ursache, regionale Folgen

Dr. Hans Schipper

Fotos:

Andreas Drollinger, KIT

Hans Schipper

2 Süddeutsches Klimabüro

Institut für Meteorologie und Klimaforschung

Dr. Hans Schipper - Klimawandel: globale Ursache, regionale Folgen13.11.2018

“Global warming isn't real

because I was cold today! Also

great news: World hunger is

over because I just ate.”

(Original)

„Die globale Erwärmung ist nicht

real, weil mir heute kalt war!

Auch gute Neuigkeiten: Es gibt

keinen Hunger in der Welt, weil

ich gerade gegessen habe.“

Stephan Colbert

US-Amerikanischer Satiriker

3 Süddeutsches Klimabüro

Institut für Meteorologie und Klimaforschung

Paris, 2015

„Um die schlimmsten Folgen des Klimawandels abzuwenden, soll das

Abkommen die Erderwärmung auf deutlich unter 2 Grad begrenzen,

wenn möglich sogar auf nur 1,5 Grad beschränken.“

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4 Süddeutsches Klimabüro

Institut für Meteorologie und Klimaforschung

Bei 1,5 Grad anstatt 2 Grad Temperaturanstieg:

Meeresspiegelanstieg geringer

Arktis weniger oft Eisfrei

Mehr Korallen werden überleben

Allerdings:

Weitgehende und tiefgreifende Veränderungen

in unserer Gesellschaft erforderlich

Massiver Entzug von CO2 aus die Atmosphäre

(CCS)

8. Oktober 2018

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Was wissen wir denn

über die Ursachen?

Es wird viel über den

Klimawandel gesprochen.

Es wird sehr viel

unterschiedliches gesagt.

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Treibhauseffekt

Treibhausgase

Durchschnittliche Temperatur an der Erdoberfläche:

Ohne Treibhausgase ca. ‒18 °C

Mit Treibhausgasen ca. +15 °C

Wasserdampf

Kohlendioxid

Methan

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tausende Jahre vor heute

CO2

[ppm]

Daten: NOAA

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tausende Jahre vor heute

CO2

[ppm]

Daten: NOAA

K

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Gt CO2

pro Jahr

Daten: CDIAC

10 Süddeutsches Klimabüro

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330 Gt

330 Gt

440 Gt

440 Gt

37 Gt(pro Jahr)

50 %

25 % 25 %

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Atmosphäre

Ozean Landoberfläche

Menschen

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12 Süddeutsches Klimabüro

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tausende Jahre vor heute

CO2

[ppm]

Daten: NOAA

13 Süddeutsches Klimabüro

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Welche Folgen hat das?

Die Menge an

Treibhausgasen hat sich in

der Erdgeschichte laufend

geändert.

Der Mensch erhöht die

Menge an Treibhausgasen

auf einem Niveau, das es

noch nicht gab.

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Globale Folgen

In den vergangenen Jahrzehnten ist die

Oberflächentemperatur auf der Erde deutlich gestiegen.

Änderung der Oberflächentemperatur [K](Basis: 1961-1990)

Global Rheinland-Pfalz

Daten: NASA-GISS, Deutscher Wetterdienst

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Meereis (Quelle: meereisportal.de)

September 1979 September 2012 September 2017

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Meeresspiegelanstieg

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Globale Folgen

Die vergangene Dekade war

das wärmste Jahrzehnt seit langem.

1957–1966 1977–1986 1997–2006

1967–1976 1987–1996 2006–2016Daten: NASA-GISS

(Ba

sis

: 1

96

1-1

990)

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18 Süddeutsches Klimabüro

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Wie berechnen

Klimamodelle dieses

komplexe System?

Ein Anstieg der Temperatur

ist messbar (über 1 Grad in

150 Jahren)

Wegen der vielen

Rückkopplungen im

Erdsystem ist der

Temperaturverlauf nicht so

„glatt“ wie der

Treibhausgasverlauf

Regional gibt es große

Unterschiede

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Viele Skalen

Globales Klima

Regionales Klima

Lokales Klima

Klima auf Städte-Ebene

Grafik: Süddeutsches Klimabüro am KIT

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Globales Klimamodell

Randbedingungen

• Ozeane

• Landnutzung

• Gebirgen

• …

Modelleigenschaften

• Gitterpunktabstand

• Vertikale Schichten

• Physikalische Gesetze

• …

Meteorologie

• Temperatur

• Feuchte

• Wind

• …

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Horizontale Auflösung

200 km 50 km 7 km

ACHTUNG: Die horizontale Auflösung hat Einfluss auf die Geländehöhe!

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Wie sieht es für die

Zukunft aus?

Die Modelle enthalten viele

physikalische Prozesse

Das Klima der Vergangenheit

wird gut wiedergegeben

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23 Süddeutsches Klimabüro

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Wetter ist kein Klima

Wetter

Hängt vor allem von den Anfangsbedingungen ab

Externe Faktoren spielen kleinere Rolle

Wettermodell

Wetter heute Wetter morgen

Physikalische

Gleichungen

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Wetter ist kein Klima

Klima

Hängt vor allem von externen Antriebsfaktoren ab

Anfangsbedingungen eher unwichtig

CO

2

CO

2

CO

2

CO

2

CO

2

heutiges Klima zukünftiges Klima

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25 Süddeutsches Klimabüro

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„Zukünftige Welten“

Welt 1

Klimamodell 1Klimamodell 2Klimamodell 3

Welt 2

Welt 3

Welt 4

Welt 5

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Zukunftsszenarien

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Klimaprojektionen (relativ zu 1986 – 2005)

Quelle: Knutti and Sedláček, 2012 (Nature Climate Change)

ca. + 3,7 °C

bezogen auf 2080 - 2099

ca. + 2,3 °C

ca. + 1,8 °C

ca. + 1,0 °C

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28 Süddeutsches Klimabüro

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Welche weiteren

Aussagen kann man

machen?

Niemand weiß genau, wie die

Zukunft aussieht

Durch geschickte Annahmen

kann man für verschiedene

„zukünftige Welten“ das Klima

berechnen

Szenarien

Aus allen Annahmen

zusammen ergibt sich eine

Bandbreite vom möglichen

zukünftigen Klima

Projektionen

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Änderungen in Deutschland

Änderung des

Sturmklimas

rückläufige

Niederschläge

starke

Erwärmung

Änderung der

Vegetationszonen

Quelle: Umweltbundesamt

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Änderungen in Rheinland-Pfalz

Wärmere Sommer, mildere Winter

Abnahme der Niederschläge im Sommer, Zunahme im Winter

Zunahme der Hochwasserereignisse im Winter

Zunahme der Starkregenereignisse im Sommer

Erhöhung des Gewitter- und Hagelpotentials

Zunahme der Sommertage (Tmax ≥ 25°C) und Hitzetage (Tmax ≥ 30°C)

Abnahme der Frosttage (Tmin < 0°C) und Eistage (Tmax < 0°C)

Abnahme der Schneetage

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Welche indirekten

Folgen gibt es?

Einen Anstieg der Temperatur

geht mit vielen Änderungen in

der Atmosphäre einher

Diese meteorologischen

Änderungen sind

unterschiedlich pro Region,

auch innerhalb Deutschlands

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Indirekte Folgen

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Apfelblüte

Spätfröste

Flüsse

Kühlwasser

Effizienz der Kraftwerke

Transport (Niedrigwasser)

Hitze

Städte als

Hitzeinsel

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Was wird getan um

dem Klimawandel

entgegenzuwirken?

Der Klimawandel hat Folgen

für viele Bereiche des Lebens

Die gleichen Folgen haben

unterschiedliche Auswirkungen

in der Welt

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Kandel

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„Landauer Erklärung“

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Rheinland-Pfalz

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(2015)

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Bundesebene

Reduktionsziele

2020: 40% ( 32%)

2040: 55%

2050: 70%

„Das Gute ist, dass wir die Instrumente kennen, die zum

Ziel führen – erneuerbare Energien oder Elektromobilität

zum Beispiel.“ Bundesumweltministerin Svenja Schulze

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Global – UN-Klimakonferenzen

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017

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Weltklima-Abkommen Paris 2015

Erderwärmung soll unter 2 Grad gehalten

werden (evtl. sogar 1,5 Grad)

Freiwillige Selbstverpflichtungen, welche alle

fünf Jahre überprüft werden sollen

Zusage einer finanziellen Unterstützung der

Industrieländer für Klimaschutz und

-anpassung in den ärmeren Ländern

(ab 2020 100 Mrd. Dollar pro Jahr)

Klimabedingte Schäden und Verluste als

eigenes Kapitel im Abschlussdokument

enthalten

Anpassungsfonds

Der Vertrag trat am 4. November 2016 in Kraft!

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Unterschiedliche Ebenen

Gesetze

Regulierungen

politische Ebene

persönliche Ebene

wissenschaftliche Ebene

Verwaltungsebene

Planung

Grundlagenforschung

Angewandte Forschung

Unternehmensebene

Technologien

Eigeninitiative

„Selbstverständlichwerden“

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Das 2°-Ziel

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10 Jahre Süddeutsche Klimabüro am KIT

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Bewusstsein bilden

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Tel.: 0721 608 2 8469

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