Szenarien zum Klimawandel im Alpenraum

Transkript

1 Produktionstechnikzentrum der TU Szenarien zum Klimawandel im Alpenraum Andreas Gobiet Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik ZAMG, Vienna, Austria , HBLFA Raumberg-Gumpenstein 21. Alpenländisches Expertenforum Klimawandel im Alpenraum Auswirkungen auf das Ökosystem Grünland und dessen Bewirtschaftung

2 Temperatur Global Die vergangenen ~150 Jahre +1.0 C seit ~1880 (die letzten 5 Jahre dabei nicht berücksichtigt) [Quelle: NASA]

3 Temperatur Global Die kommenden 500 Jahre (Szenarien, CMIP5) [IPCC, 2014] weitere +1 C oder +4 C bis 2100 (abhängig von unseren Treibhausgasemissionen)

4 Saisonalität Temperatur Höhenabhängigkeit Niederschlag Starkniederschläge Wetterlagen, Persistenz Schnee Dürre Starkwind Variabilität Hagel

5 Frühjahr/Sommer 2018 Im Norden einer der trockensten Halbjahre

6 Winter 2018/2019 Neuschnee-Rekorde im Januar

7 Temperatur Global vs. Alpen (Jahresmitteltemperatur) Global: +1 C Alpen: +2 C [Jones et al., 2012]

8 Temperatur Saisonen (saisonale Anomalie, Österreich) Winter Frühling Sommer Herbst [Quelle: HISTALP]

9 Temperatur Höhenabhängigkeit (Alpenraum; HISTALP) [Jones et al., 2012]

10 Temperatur Höhenabhängigkeit (Italien, Trentino; Tudoroiu et al., 2015) Trend Stärkere Erwärmung in tieferen Lagen ( negatives EDW).

11 Temperatur Höhenabhängigkeit (Schweiz; Rottler et al., 2018) Trend Tendenz: Stärkere Erwärmung in tieferen Lagen (neg. EDW). Vermutlich durch Unterschiede in der Einstrahlung verursacht ( Wetterlagen).

12 Temperatur Hochgebirge im Winter

13 Temperatur Alpenraum Hochgebirge im Winter (90 Jahre) +2.1 C +2.4 C +2.2 C +2.1 C +2.2 C +1.9 C

14 Temperatur Hochgebirge im Winter Zugspitze [Olefs, 2018]

15 Zukunftsszenarien The EURO-CORDEX Ensemble EURO-CORDEX: European branch RCM scenarios at 12 km and 50 km driven by CMIP5 GCMs Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment Three GHG scenarios Surface orography 12 km

16 Treibhausgasszenarien CO 2 Konz. im 21. Jahrhundert (THG Szenarien) [IIASA,2014] Große Spannweite an Möglichkeiten!

17 Treibhausgasszenarien Das RCP8.5-Szenario entspricht einer Welt, in der keinerlei Maßnahmen zum Klimaschutz unternommen werden und das Wirtschaftswachstum wie bisher auf der Verbrennung fossiler Energieträger beruht. CO 2 Konz. im 21. Jahrhundert (THG Szenarien) RCP4.5 geht von moderaten Entwicklungen aus, ist ressourcenschonender orientiert und weist Erfolge in der Klimapolitik aus, sodass die Erwärmung im Mittel liegt. RCP2.6 zeichnet im Gegensatz dazu ein sehr optimistisches Bild. Ein solcher Emissionspfad wäre nur durch den Stop aller Treibhausgasemissionen zu erreichen. [IIASA,2014] 3/27/2019 Folie 18 Business as usual (RCP 8.5) Klimaschutz (RCP 4.5) 2 Grad Ziel (RCP 2.6; Paris-Abkommen) Große Spannweite an Möglichkeiten!

18 Treibhausgasszenarien Wie realistisch ist das 2 Grad Ziel? [Quelle: Knutti et al., 2016]

19 Temperatur Steiermark (EURO-CORDEX, 12 km Simulationen) +4.0 (RCP8.5) +1.4 (RCP8.5) +1.3 (RCP4.5) +2.3 (RCP4.5) +1.0 (RCP2.6)

20 Temperatur Alpenraum Höhenabhängigkeit (EURO-CORDEX, 12 km Sim.) Referenz: Zukunft: (hell) (dunkel)

21 Niederschlag Österreich (saisonale Anomalie, Österreich) Winter Frühling Sommer Herbst [Quelle: HISTALP]

22 Niederschlag Steiermark (EURO-CORDEX, 12 km Simulationen, RCP8.5)

23 Niederschlag Steiermark (EURO-CORDEX, 12 km Simulationen, RCP8.5)

24 Niederschlag Alpen (EURO-CORDEX, 12 km Simulationen, RCP8.5) gegenüber Ensemble mean Ensemble minimum Ensemble maximum +15 bis +20%

25 Niederschlag Höhenabhängigkeit (DJFMAM, EURO-CORDEX, 12 km)

26 Niederschlag Starkniederschläge (Österreich) Anzahl der Niederschlagstage blieb seit 1961 gleich, aber: 20% 15% Änderung der Häufigkeit gegenüber % 5% 0% -5% -10% <1mm 1mm-30pct 30pct-60pct 60pct-90pct 90pct-95pct 95pct-98pct >98pct trocken schwach moderat beträchtlich stark sehr stark extrem Häufigkeit von Starkniederschlägen hat zugenommen und wird in Zukunft (auch im Sommer) wohl weiter zunehemen [Rajczak und Schär, 2017] [Datenbasis: SPARTACUS; Auswertung: M. Hofstätter (ZAMG)]

27 Niederschlag Starkniederschlag Alpen (EURO-CORDEX, 12 km; RCP8.5) 5- bis 100-jährige Ereignisse, Ende des 21. Jahrhunderts Winter Frühling Sommer Herbst [Rajczak, Schär, 2017]

28 Dürre

29 Dürre in Vergangenheit und Gegenwart [K. Haslinger, ZAMG] Kein langfristiger Trend Große Schwankungen von Jahr zu Jahr Mittelfristig leichte Zunahme Feucht Langfristig abnehmender Trend Gesteuert durch höhere Verdunstung (v.a. in der warmen Jahreszeit) Trocken

30 Dürre in der Zukunft [K. Haslinger, ZAMG] Vergangenheit Zukunft Ereignisse in 40 Jahren Jährlichkeit = 20 6 Ereignisse in 30 Jahren Jährlichkeit = 5 Zeit Jährlichkeit eines extremen Dürreereignisses im Sommer Ende des 21. Jahrhunderts im Vergleich zum Ende des 20. Jahrhunderts Häufiger Seltener Business as usual -Szenario Klimaschutz-Szenario

31 Schnee Temperatur vs. Niederschlag (NDJFMA, SNOWGRID) Zusammenhang Temperatur-Schneehöhe Zusammenhang Niederschlag-Schneehöhe Tiefe Lagen: Temperatur ist wichtiger (Temp. nahe am Gefrierpunkt) Mittlere und hohe Lagen: Niederschlag ist wichtiger (Temp. weit unter Gefrierpunkt) [Olefs et al., 2019]

32 Schnee Schneedeckendauer (Ö, homogenisierte Beobachtungen) [Olefs et al., 2019] Abnahme der Schneedeckendauer kann in Ö bereits nachgewiesen warden (signifikant) Ähnliche Ergebnisse in der Schweiz [Klein et al., 2014]

33 Schnee Höhenabhängigkeit (EURO-CORDEX, 12 km Simulationen)

34 Danke für die Aufmerksamkeit!