2. Workshop KLIWES Klimawandel und Wasserhaushalt. Klimawandel in Sachsen und aktuelle Klimaprojektionen

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1 2. Workshop KLIWES Klimawandel und Wasserhaushalt Klimawandel in Sachsen und aktuelle Klimaprojektionen Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie - Referat 55 Dresden, am

2 Globale Aspekte des Klimawandels Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

3 Jährliche Anstiegsrate der CO 2 -Konzentration in der Atmosphäre Mauna Loa 3 28.Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

4 Der Handlungsspielraum Quelle: Meinhausen et.al., Climatic Change, Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

5 Mittlerweile eine realistische Annahme für 2040: Um 450 ppm CO 2 -Konzentration in der Atmosphäre (aktuell ca. 394 ppm) 2 Grad globale Erwärmung: vermutlich schon in 30 Jahren Joshi, M. et al. (2011):Projections of when temperarure change will exceed 2 C above pre-industrial levels, Nature Climate Change, doi: /nclimate 1261 (aktuell ca. 0,8 Grad zum vorindustriellen Niveau) dann 2,5-3 Grad Erwärmung in Sachsen plausibel LfULG (2012): WEREX V Szenario E1, Veröffentlichung in Vorbereitung ( : 1,1 1,3 Grad Temperaturanstieg) 5 28.Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

6 Beobachtete Temperaturdifferenz vs Regionale Erwärmung bei 4 Grad globaler Erwärmung Quelle: NASA Quelle: Met Office Das räumliche Muster der für das 21.Jahrhundert projizierten globalen Erwärmung ist dem im Zeitraum beobachteten Muster auffallend ähnlich Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

7 Das zeitliche Muster der globalen Erwärmung Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

8 Aktuelle Tendenzen in Sachsen Temperatur und Niederschlag Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

9 Die Dekade liegt in Sachsen auf Rekordniveau Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

10 Sommer: Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

11 Winter: Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

12 Kumulative Anomalie des Tagesniederschlages in ausgewählten Jahren Station Dresden-Klotzsche (Stand: bis ) Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

13 Juni 2012 Gewitter, Starkregen, Überschwemmungen, Hagelschlag und Sturm mit regional erheblichen Schäden in Deutschland, Österreich, Polen, Tschechien und der Schweiz Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

14 Juni 2012 Gewitter, Starkregen, Überschwemmungen, Hagelschlag und Sturm mit regional erheblichen Schäden in Deutschland, Österreich, Polen, Tschechien und der Schweiz Höhenwetterkarte 500hPa Quelle: BWK Hintergrund: Ausprägung relativ stationärer langwelliger Trog-Rücken-Muster der planetaren Frontalzone über dem europäischen Raum verbunden mit einer südwestlichen Strömung Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

15 Juni 2012 Gewitter, Starkregen, Überschwemmungen, Hagelschlag und Sturm mit regional erheblichen Schäden in Deutschland, Österreich, Polen, Tschechien und der Schweiz Quelle: maps.google Kumulative jährliche Niederschlagssumme Lichtenau/Niederösterreich Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

16 Niederschlagsänderung in den Zeiträumen April-Juni und Juli-September Niederschlagsentwicklung von an der Station Görlitz in der Vegetationsperiode von April bis Juni (gleitendes Mittel von 30 a) y = -0,3829x + 205, Niederschlag [mm] Zeitraum Datenquelle: DWD, LfULG Gegenwärtig ein Trend der Umverteilung der Niederschläge von April-Juni in Juli-September zu beobachten. Im Zeitraum Juli-September zeigen regionale Klimaprojektionen bis 2100 einen gegenläufigen Trend. Indifferentes Bild der Niederschlagsänderung in Sachsen im Winter Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

17 Änderung des Niederschlages im Zeitraum in Sachsen Vegetationsperiode 1 (AMJ): - 15 % Vegetationsperiode 2 (JAS): + 25 % Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

18 Resümee zur Klimaentwicklung in Sachsen vs : Gravierender Temperaturanstieg (stärkere Verdunstung) Rückgang der Niederschläge in der Vegetationsperiode 1 Zunahme der Niederschläge in der Vegetationsperiode 2 Trockenheit zunehmend auch verdunstungsbedingt Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

19 Aktueller Stand der Klimaprojektionen für Sachsen Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

20 Verlauf der Änderung: Zeithorizont Für Sachsen vorliegende Klimaprojektionen unterschätzen den tatsächlichen Erwärmungstrend und die Varianz erheblich Datenquelle: DWD, LfULG Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

21 Übersicht regionaler Klimaprojektionen für Sachsen Typ GCM RCM ESD Szenario Lauf Bezeichnung GCM-Ensemble_E1 1 GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX V E1 1 EH5C_E1_L1 2 GCM-->ESD HadCM3C - WEREX V E1 1 HC3C_E1_L1 3 GCM-->ESD HadGEM2 - WEREX V E1 1 HCG2_E1_L1 GCM-Ensemble_A1B 4 GCM-->ESD CNRM - WEREX V A1B 1 CNRM_A1B 5 GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX V A1B 1 EH5_A1B_L1 6 GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX V A1B 1 EH5_A1x_L1 7 GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX V A1B 1 EH5C_A1B 8 GCM-->ESD HadCM3C - WEREX V A1B 1 HC3C_A1B_1 9 GCM-->ESD HadGEM2 - WEREX V A1B 1 HCG2_A1B_1 RCM-Ensemble_EH5 10 GCM-->RCM ECHAM5 REMO - B1, A1B, A2 1 REMO10 11 GCM-->RCM ECHAM5 REMO - B1, A1B, A2 1 REMO10x 12 GCM-->RCM ECHAM5 CLM - B1, A1B 1 CLM_EH5_L1 13 GCM-->RCM ECHAM5 CLM - B1, A1B 2 CLM_EH5_L2 Kaskade_EH5 14 GCM-->RCM-->ESD ECHAM5 RACMO WEREX V A1B 3 EH5_RACMO 15 GCM-->RCM-->ESD ECHAM5 REMO WEREX V A1B 3 EH5_REMO 16 GCM-->RCM-->ESD ECHAM5 CLM WEREX V A1B 1 EH5_CLM_L1 17 GCM-->RCM-->ESD ECHAM5 CLM WEREX V A1B 2 EH5_CLM_L2 ESD_sonstige 18 GCM-->ESD ECHAM4 - WEREX III B2, A GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX IV B1, A1B, A GCM-->ESD ECHAM5 - WETTREG2006 B1, A1B, A GCM-->ESD ECHAM5 - WETTREG2010 B1, A1B, A ESD - - STAR (ECHAM5 A1B) GCM-->ESD ECHAM5 - WEREX V R A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55 ESD Empirisch-Statistisches Downscaling GCM Global Circulation Model RCM Regional Circulation Model Szenario Emissionsszenario E1 Global 2 K Erwärmung

22 WEREX V - A1B: 2,5 3,8 K in Sachsen Mit 3,5 Grad Erwärmung bis 2100 liegt WETTREG 2010 A1B im Mittel des Ensembles des DWD Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

23 Spanne der mittleren Änderung der Temperatur vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 17 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

24 Spanne der mittleren Änderung der Temperatur vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 17 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Jahresverlauf der Temperaturänderung mit WETTREG 2010 Szenario A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

25 Spanne der mittleren Änderung des Niederschlages vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 18 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

26 Spanne der mittleren Änderung des Niederschlages vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 18 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Jahresverlauf der Niederschlagsänderung mit WETTREG 2010 Szenario A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

27 Spanne der mittleren Änderung der Sonnenscheindauer vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 16 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

28 Spanne der mittleren Änderung der Sonnenscheindauer vs in Sachsen WEREX V - Ensemble von 16 Modellen mit den Szenarios E1 und A1B Jahresverlauf der Änderung der Sonnenscheindauer mit WETTREG 2010 Szenario A1B Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

29 Dilemma der Klimaprojektion Die Klimaentwicklung erfordert schon heute Anpassungsschritte. Klimaanpassung benötigt oft präzise Aussagen zur weiteren Klimaentwicklung auf regionaler Ebene, die es nicht gibt. Strategie zum Umgang mit Unsicherheiten erforderlich! Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

30 Beobachtete Entwicklung Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55 Kurz- bis mittelfristige Projektion? Langfristige Projektion? Quelle: LfULG 2011

31 Strategie zum Umgang mit Unsicherheiten Nachhaltiger Klimaschutz um Zeit für die Anpassung zu gewinnen. Kurz- bis mittelfristiger Zeithorizont: Diagnose der vergangenen globalen und regionalen Entwicklung Abschätzung eines möglichen mittelfristigen Trend- und Variabilitätsspektrums Langfristiger Zeithorizont: Klimasignale aus dem Ensemble vieler Modelle und Szenarios analysieren bezüglich - Plausibilität und Konsistenz - Robuster Aussagen - Modellunsicherheiten transparent machen - Modellunsicherheiten anwenderbezogen kommunizieren Analysen mit weiteren Erkenntnissen und Forschungsstand fortschreiben Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55

32 Die beste Möglichkeit, die Zukunft voraus zusagen, ist sie selber zu gestalten. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Juni 2012 Udo Mellentin Referat 55