Bayerisches Landesamt für Umwelt. Das Klima im Wandel

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1 Das Klima im Wandel

2 Das Klima im Wandel Johann Weber Referat 81 / Klimawandel, Klimafolgen und Wasserhaushalt 2

3 Wetterkapriolen oder Klimawandel? Winter 2005/2006: Chaotische Verhältnisse und eingestürzte Hallendächer durch außergewöhnlich hohe Schneemassen April 2006: "Jahrhundertflut" an der Elbe Frühsommer 2006: Deutlich zu niedrige Temperaturen und Spätfrost machen der Natur zu schaffen Sommer 2006: Zunächst zu heiß und trocken, dann ein zu kühler August Herbst 2006: Wärmster Herbst seit 1901; deutlich zu trocken (40 80% der durchschnittlichen Niederschlagsmenge) Dezember 2006: Rekordwärme und deutlich zu wenig Niederschlag / Orkantief "Vera" mit Windgeschwindigkeiten bis zu 191 km/h (im Harz) Januar 2007: Orkantief Kyrill Winter 2006/2007: Wärmster Winter seit 1880 April 2007: Wärme-Rekord, "Niederschlags-Rekord" 3

4 Klimawandel in der öffentlichen Wahrnehmung "Fiktion 1986" "Realität 1993" Jahr Pegelstand in m , ,55 umstritten , ,41 9, , , , , , ,71 4

5 WG 1: Temperaturanstieg in der Vergangenheit Auswirkungen auf Meeresspiegel und Schneebedeckung Temperaturanstieg von 1850 bis 2000 um ca. 1 C IPCC 2007 WG 1-AR4 Entwicklung des der Meeresspiegels Schneebedeckung auf (1850 der Nordhalbkugel 2000) ( ) 5

6 Begriffsbestimmung Wetter: Zustand der Atmosphäre über Stunden bis Tage Klima: über Jahrzehnte statistisch gemittelter Zustand der Atmosphäre Klimawandel: eine Klimaveränderung auf der Erde über einen längeren Zeitraum 6

7 KLIWA Projektübersicht Bayerisches Landesamt für 7

8 Entwicklung der Lufttemperatur im 20. Jh. 9 der 10 wärmsten Jahre (seit Messbeginn) wurden in Deutschland den letzten 20 Jahren gemessen (DWD) Anstieg der Jahrestemperaturen um 0,5 1,2 K in Bayern (KLIWA) Im Dezember sogar zwischen 1,6 und 2,5 K in Bayern (KLIWA) 8

9 Langzeitverhalten der Schneeverhältnisse im 20. Jh. Zweifelsfreier Trend zu schneeärmeren Wintern (KLIWA) Weniger dauerhafte Schneedecken (KLIWA) Voraussichtliche Zunahme der Extreme, z.b. Schnee im frühen Herbst oder noch im späten Frühjahr (KLIWA) 9

10 Langzeitverhalten des Niederschlags im 20. Jh. Zunahme des Jahresniederschlags seit 1901 um 9,1% (DWD, 2007) Saisonal und regional starke Unterschiede Winter + 20 % Herbst + 11 % Frühling + 14% Sommer 3,3% Signifikant zunehmender Trend der Starkniederschläge im Winterhalbjahr; Regionaler Schwerpunkt in Bayern: Franken und Teile des Bayerischen Walds (KLIWA) 10

11 Trends der Starkniederschläge Okt.-Apr N-Stationen: 415 N-Dauer: 24 h Relativer Trend (%) 11

12 Langzeitverhalten der Hochwasserabflüsse Bsp. Donauwörth 12

13 Langzeitverhalten der Hochwasserabflüsse - Bayern Jahreshöchstwerte des Abflusses nehmen an 48 von 60 untersuchten bayerischen Pegeln zu. Häufigkeit von Hochwasserabflüssen (über einem definierten Schwellenwert) nimmt an 44 von 60 Pegeln zu (KLIWA) Anzahl der Pegel bei Datenkollektiv BW BY gesamt BW BY gesamt Gesamtjahr alle Pegel Zeitreihen ab 1932 bis 1998 Zeitreihen ab 1932 bis 2005 Gesamt fallende Änderung steigende Änderung

14 Klimawandel findet bereits statt Der Klimawandel und seine Effekte ist global und regional deutlich zu beobachten Tendenz zu trockeneren und heißeren Sommern und zu wärmeren und feuchteren Wintern Zunehmende Extreme sichtbares Zeichen z.b. Rückgang der Alpengletscher Schneeferner Fazit zur Klimaentwicklung im 20. Jh. 14

15 WG1: Globaler Temperaturanstieg bis 2100 (IPCC 2007) Globale Temperaturerhöhung ( C) konstante Konzentrationen CO2 des Jahres Jahrhundert Spannweite der Modellrechnung des Szenarios beste Schätzung für den Anstieg (basierend auf den Ergebnissen mehrer globalen Klimamodelle) Bandbreite aller Szenarien zusammen: von +1,1 bis 6,4 C IPCC 2007 WG 1-AR4 Szenarien Jahr 15

16 Zukunftsprojektionen des regionalen Klimawandels Auftraggeber: KLIWA bundesamt Region Süddeutschland Deutschland Erstellungsjahr: Emissionsszenario: B2 A1B, B1, A2 IST-Zeitraum: Szenariozeitraum:

17 Ergebnisse: Temperaturveränderung ( vs ) Sommerhalbjahr Winterhalbjahr Winter + 2,1 C Jahresmittel + 1,7 C Sommer + 1,4 C 17

18 Bayerisches Landesamt für Ergebnisse: Anzahl der Sommertage ( ) Sommertage (Tmax > 25 C) Mittelwerte Ist-Zustand Mittelwerte Szenario Heisse Tage (Tmax > 30 C) Mittelwerte Ist-Zustand Mittelwerte Szenario Anzahl der Tage Lohr Bamberg Hofheim Kissingen Würzburg Erlangen Metten Coburg Regensburg Höllenstein-Kraftwerk Rothenburg Kösching Dillingen/Donau Weissenburg/Bay. Weiden/Opf. Augsburg-Muehlh. Anzahl der Tage/Jahr Reichenhall Weihenstephan Hof Trostberg Parsberg/Opf. Oberviechtach Garmisch-Partenk. Oberstdorf Hohenpeissenberg Wendelstein Zugspitze Lohr Bamberg Hofheim Kissingen Würzburg Erlangen Metten Coburg Regensburg Höllenstein-Kraftwerk Rothenburg Kösching Dillingen/Donau Weissenburg/Bay. Weiden/Opf. Augsburg-Muehlh. Reichenhall Weihenstephan Hof Trostberg Parsberg/Opf. Oberviechtach Garmisch-Partenk. Oberstdorf Hohenpeissenberg Wendelstein Zugspitze

19 Ergebnisse: Anzahl der Frosttage und Eistage ( ) Frosttage (Tmin < 0 C) 300 Eistage (Tmax < 0 C) Mittelwerte Ist-Zustand Mittelwerte Szenario Mittelwerte Ist-Zustand Mittelwerte Szenario Lohr Bamberg Hofheim Kissingen Würzburg Erlangen Metten Coburg Regensburg Lohr Höllenstein-Kraftwerk Bamberg Rothenburg Hofheim Kösching Kissingen Würzburg Dillingen/Donau Weissenburg/Bay. Erlangen Metten Weiden/Opf. Augsburg-Muehlh. Coburg Regensburg Reichenhall Höllenstein-Kraftwerk Weihenstephan Rothenburg Hof Kösching Trostberg Dillingen/Donau Parsberg/Opf. Weissenburg/Bay. Oberviechtach Weiden/Opf. Garmisch-Partenk. Augsburg-Muehlh. Oberstdorf Hohenpeissenberg Reichenhall Weihenstephan Wendelstein Hof Zugspitze Trostberg Parsberg/Opf. Oberviechtach Garmisch-Partenk. Oberstdorf Hohenpeissenberg Wendelstein Zugspitze 0 19 Anzahl der Tage Anzahl der Tage

20 Ergebnisse: Niederschlagsveränderung ( vs ) Sommerhalbjahr Winterhalbjahr Winter + 22,5 % Sommer 4,1 % Jahresmittel + 7,8 % 20

21 Trends der Niedrigwasserabflüsse im Zeitraum Zunahme Abnahme sig. nicht sig. MN7Q: Niedrigstes arithmetisches Mittel des Abflusses an 7 aufeinander folgenden Tagen Fazit: Deutliche Häufung von Niedrigwasserereignissen 21

22 Simulation der künftigen Hochwasserabflüsse Zunahme der monatlichen mittleren Hochwasserabflüsse MoMHQ[m³/s] Wolfmünster/Fränkische Saale [A EZG : 2131 km²] Nov Dez Jan Feb Mär Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Monat 22 Prozentuale Veränderung IST-Zustand (ENKE) Zukunftsszenario Halbjahresmittel Zukunft Halbjahresmittel IST-Zustand hydrol. Winter + 43,2% hydrol. Sommer +25,9% Prozenturale Abweichung [%]

23 Klimawandel und Naturhaushalt Bayerisches Landesamt für Veränderung wichtiger Einflussgrößen: Temperatur (Mittelwerte, Extremwert) Niederschlagsverhältnisse (Höhe, Verteilung, Intensität) Wasserhaushaltsgrößen (Hochwasser, Niedrigwasser, Grundwasser, Verteilung) Witterung (Strahlung, Stürme, Dürre) Auswirkungen auf den Naturraum: Wasserkreislauf und Wasserverfügbarkeit Ökosysteme mit Flora und Fauna Böden und Landnutzung Kulturlandschaft Naturgefahren 23

24 Klimawandel: Anpassungsmaßnahmen im Bereich Infrastruktur, z.b: Informations- und Warnsysteme Hochwasserschutz Wasserversorgung, Abwasserbehandlung Wasserbauwerke / Talsperren Stromerzeugung, Stromverteilung Binnenschifffahrt Verkehrswege (Straße / Schiene) 24

25 Globaler Klimawandel die Fieberkurve 0,8 Temperaturabweichung vom langjähr. Mittel 400 Globale Temperaturabweichungen vom langjähr. Mittel [ C] 0,6 0,4 0,2 0-0,2-0,4 CO2-Gehalt der Atmosphäre (ppm) 10 Per. Gleitender Durchschnitt (Temperaturabweichung vom langjähr. Mittel) CO2-Gehalt der Atmosphäre (ppm) -0, Jahr 280 Anstieg der globalen Mitteltemperatur seit 1000 einschl. Projektionen bis 2100 (IPCC 2001) 25

26 Energiebedingte CO 2 -Emissionen in Bayern 2003 Kochen 3,7% Beleuchtung 1,4% sonst. Geräte 6,6% Warmwasser 10,5% Nachhaltige Verkehrspolitik Neue Transport- Technologie Verkehr 37 % Haushalt Kleinverbraucher 35% ca. 50 % Energie- Einsparung! Energieeinsparung durch Modernisierung Quelle: AG Energiebilanzen Heizung 77,8% Industrie 28% Besserer Klimaschutz durch Emissionshandel 26

27 Bayerische Initiativen für die Zukunft 27 Bayerisches Landesamt für Analyse des Kenntnisstandes und Ermittlung von Anpassungsstrategien und Forschungsbedarf in allen betroffenen Bereichen (Vorstudie FORKLAN/Klimastrat) Kontinuierliche, zeitnahe Integration aktueller Forschungsergebnisse in die bestehenden Regelwerke Fortschreibung des bayerischen Klimaschutzprogramms: Klimaschutz-Aktionsprogramm 2020 Klimaschutzkompetenzzentrum (LfU/UFS/BIFA) Verbundprojekt "Klimaanpassung Bayern 2020" Klimarat beim StMUGV Fortschreibung und Anpassung des Aktionsprogramms 2020 für einen nachhaltigen Hochwasserschutz Regionale Kampagnen und Vereinbarungen, z.b. Eckpunktepapier nachhaltige Wasserkraftnutzung; Regionale Klimakonferenzen; Bayerische Klimawoche; Unterstützungsprogramm zur Sicherstellung der Wasserversorgung

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