Klimawandel Fiktion oder globale Gefahr?

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1 Klimawandel Fiktion oder globale Gefahr? 2. Innovationstag Naturwissenschaftlich-technischer Unterricht Brugg, 5. März 2011 Heinz Wanner Oeschger-Zentrum für Klimaforschung Universität Bern

2 Aaregletscher vom Bantiger aus gesehen (zirka Jahre vor heute) Zeichnung: Martin Ryser 2

3 Die Erde Eine Wärme- Kraft-Maschine 3

4 1 Monat Atmosphärenzirkulation 4

5 Atmosphärische Zirkulation 50% 5

6 Ozeanzirkulation 50% 6

7 Der Klimawandel Sein Geheimnis: Der Klimacocktail 7

8 Der Klimacocktail Natürliche Faktoren: Erdbahnschwankungen Schwankungen der Sonnenleuchtstärke, Vulkane Menschgemachte Faktoren: Treibhauseffekt, Oberflächenveränderungen, Luftverschmutzung Natürliche Variabilität (El Niño, Nordatl. Oszill.) In Ozean, Atmosphäre, Eismassen und auf Festland gut mischen! Summe aller Einzelwetterlagen über viele Jahre: KLIMA! 8

9 Unsere Methoden - Computermodelle - Messungen, Archive 9

10 Untersuchungsmethoden Eisbohrkerne 10

11 Baumringe Jahrringe können Auskunft über Sommertemperatur oder Niederschlag geben 11

12 Wettertagebücher Wolfgang Haller, Zürich (Januar 1573) 12

13 Klimavergangenheit Eiszeiten und Holozän 13

14 CO 2 -Konzentration während den letzten 650'000 Jahren Univ. Bern 2006 IG EZ 14

15 Gefundene Gegenstände im geschmolzenen Schnidejoch-Eiskörper Schnidejoch: the archaeologocal evidence and 14C dates Birch belts for animals Tunica Leather trousers Coins Quiver birch bark Leather shoe Arrow hazel Bronce needle Shoe nails Kleine Eiszeit Alps: Compilation of glacier advances (blue) and warm periods (shaded) W W W 2003 AD Gegenwart: Erwärmung Wanner 2006 Cal yr BP

16 Menschgemachter Klimawandel Eine Fiktion? 16

17 Simulation Temperatur

18 Simulation Temperatur Einfluss des Menschen 18

19 Klimazukunft Der Blick nach vorne 19

20 Globale Niederschlagstrends IPCC

21 Temperatur / Niederschlag Europa: versus T Wi T So N Wi N So

22 Klimazukunft Direkte Einflüsse innerhalb der Schweiz 22

23 Treibhauseffekt H 2 O +CO 2 23

24 Statistische Eigenschaften von Klimaänderungen Sommer 2003 Schär et al

25

26 Winterstürme (Diemtigtal, Lothar, 26. Dezember 1999)

27

28 Hochwasser und Überschwemmungen (Laufen 2007)

29

30 Überschwemmungen mit Murgängen (Brienz, August 2005)

31

32 Permafrostschmelzen und Hangrutschungen (Stieregg-Hütte, Grindelwald)

33

34 Rückschmelzen der Gletscher (Morteratschgletscher Sommer 2006)

35 35

36 Reduktion von Schneehöhe und Schneedauer (Engadin, Winter 2001/2002) 36

37 37

38 Extremhitze und Kreislaufbeschwerden (alleinstehende Senioren in grösseren Städten) 38

39 39

40 Trockenheit mit Schäden in der Landwirtschaft und Grundwasserverknappung (Beispiel: Maispflanzen 2003) 40

41 41

42 Reduzierte Abflüsse und erhöhte Wassertemperaturen Einfluss auf Wasserfauna und Hydroelektrizität (Thur, Sommer 2003) 42

43 43

44 Vegetationsveränderungen (z.b. Migration von Mittelmeerpflanzen nach Norden) 44

45 45

46 Migration aus Trockenräumen Nordafrikas und Asiens (klimabedingt?) 46

47 47

48 Einwanderung von Krankheitserregern (z.b. Anopheles-Mücke) 48

49 Klimazukunft Eine globale Gefahr? 49

50 Katastrophen: Noch sehr unwahrscheinlich! Das Sandhaufenproblem Beispiele: Westantarktis (Meeresspiegel), Golfstrom, Ozeanversauerung 50

51 Abschmelzen Westantarktis 51

52 Kollaps des Golfstroms Süsswasser dämpft die ozeanische Tiefenzirkulation 52

53 Ozeanversauerung CO 2 Rückfluss 53

54 Problem - das magische Viereck Bevölkerungs -explosion Klimawandel Energie -versorgung Wasserverknappung 54

55 Wasser: Globale Niederschlagstrends IPCC

56 Migration 56

57 Schlussfolgerungen Es ist unsere Pflicht, sowohl national als auch international an der Bewältigung der Probleme von Bevölkerungsexplosion, Klimawandel, Energie- und Wasserverknappung aktiv mitzuarbeiten! Wenn wir nicht Energie sparen und diese viel effizienter nutzen, was Innovation und Investitionen bedeutet, werden unsere kommenden Generationen erheblich leiden müssen! 57

58 58

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