Klimaszenarien für Österreich womit müssen wir rechnen?

Transkript

1 Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance Klimaszenarien für Österreich womit müssen wir rechnen? Annemarie Lexer, Heimo Truhetz Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 1

2 Analyse des Klimawandels in Österreich von der Vergangenheit bis in die Zukunft (~ ) als Grundlage für Entscheidungen Informationsgrundlage Erstellung eines Basis-Datensatzes für weitere detailliertere Auswertungen Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 2

3 Daten der Vergangenheit ÖKS15 - Gitterdatensätze 5 Parameter tägliche Werte: Temperatur Minimum/Maximum Niederschlag (Globalstrahlung/Sonnenscheindauer) 1km Gitterdaten: km Gitterdaten: Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 3

4 Daten der Vergangenheit ÖKS15 - FLAGSHIP STATIONEN (FS) Innsbruck, Sonnblick, Kremsmünster, Wien, Graz Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 4

5 Klimaindizes (nur Zeitreihen) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 5

6 Methoden für Vergangenheit Berechnung des Klimamittels M und dessen natürlicher Variabilität NV Analyse der Veränderung des Klimamittels M=M{ M{ } - M{ } flächendeckend für Österreich Prüfung ob M>NV signifikant Prüfung ob die Klimaänderung Mnur temporär existiert oder die Entwicklung stetig seit 1911 in diese Richtung geht konsistent an 5 Flagship-Stationen Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 6

7 Mitteltemperatur Median Mittelwert Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 7

8 Hitzeperioden Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 8

9 Niederschlagssumme Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 9

10 Niederschlagsintensität Mittlere Niederschlagsintensität an Niederschlagstagen Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 10

11 Zusammenfassung Vergangenheit Erhebliche Zunahme der Lufttemperaturund Veränderung aller davon abhängiger Klimaindizes in Österreich nach 1950, beschleunigt nach Es existieren deutliche regionale und saisonale Unterschiede, je nach Phänomen sind tiefe oder hohe Lagen stärker betroffen. Die Änderung der Temperatur und davon abhängiger Größen ist über viele Regionen hinweg signifikant und im Langzeitkontext konsistent. Nur geringe langfristige, nachhaltige Änderungen beim Niederschlag seit 1860 die gebietsweise von erheblichen Schwankungen überlagert sind. Der Jahresniederschlag hat in Österreich gegenüber um 11% zugenommen, diese Änderung entsteht jedoch nur aufgrund des ausgeprägten Minimums um Generell sind beim Niederschlag erhebliche dekadische bis multidekadische Schwankungen zu beobachten. Konvektive Ereignisse oder andere kurzfristige Niederschlagsextrema konnten in dieser Analyse nicht berücksichtigt werden. Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 11

12 Überblick ÖKS15 Klimasystem Szenarien THG Konzentrationen Globale Klimamodelle Regionale Klimamodelle Statistisches Downscaling, Bias Korrektur Impaktmodellierung Bewertung/Vulnerabilität/Anpassungsstrategie Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 12

13 Klimaszenarien Methodik Vergleich von Treibhausgasszenarien EURO-CORDEX ( (Jacob et al., 2014) EURO-CORDEX, Stand: 15. Juni ,5 km Auflösung; RCP8.5, RCP C bis +6 C +2 C bis +3,5 C +1 C bis +2,5 C GCM/RCM ALADIN ARPEGE CCLM HIRHAM5 PROMES RACMO RCA RegCM REMO WRF sum ACCESS1-3 CanESM2 CCSM4 CNRM-CM CSIRO-Mk3-6- EC-EARTH GFDL-ESM2M HadGEM2-ES IPSL-CM5A-MR MIROC5 1 MPI-ESM-LR NorESM1-M sum (IPCC, 2014) 13 Klimaprojektionen (pro Szenario) Temperatur, Niederschlag, Globalstrahlung; Periode 1971 bis 2100, Tagesbasis Busines-as-Usual -Szenario RCP8.5: ungebremster Ausstoß von Treibhausgasen Klimaschutz-Szenario RCP4.5: CO 2 -Emissionen ab 2080 etwa Hälfte des Niveaus 2000 Statistische Auswertung robuste Aussagen Vorsicht! Kleinräumige Phänomene (z.b. lokale Gewitter) werden nicht erfasst Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 13

14 Klimaszenarien Methodik - Klimaänderungen berechnen - zwei Perioden: nahe Zukunft ( ) ferne Zukunft ( ) - pro Klimaindex - zwei Treibhausgasszenarien (RCP8.5, RCP4.5) - 13 Modelle pro Szenario - Ensemble-Median () - Bandbreite, bewerten Signifikanz (S) und Modell-Übereinstimmung (Ü) (Tebaldi et al., 2011) S < 50 % S > 50 % Ü < 80 % Ü > 80 % keine signifikante Änderung keine signifikante Änderung geringe Modellübereinstimmung deutliche Änderung Die tatsächliche Änderung kann außerhalb der Bandbreite liegen Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 14

15 Änderung der Mitteltemperatur (Jahr) - Österreich (Referenzperiode ) RCP4.5 RCP8.5 Nahe Zukunft ( ) Ferne Zukunft ( ) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 15

16 Änderung der Hitzetage (Jahr) - Österreich (Referenzperiode ) RCP4.5 RCP8.5 Nahe Zukunft ( ) Ferne Zukunft ( ) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 16

17 Änderung des Niederschlags (Jahr/Saison) - Österreich (Referenzperiode ) RCP4.5 - Jahr RCP8.5 - Jahr Ferne Zukunft ( ) RCP8.5 - Winter RCP8.5 - Sommer Ferne Zukunft ( ) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 17

18 Änderung der Niederschlagsintensität (Jahr) - Österreich (Referenzperiode ) RCP4.5 RCP8.5 Nahe Zukunft ( ) Ferne Zukunft ( ) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 18

19 Klimaszenarien Fazit - Globale Klimaentwicklung pflanzt sich in Österreich fort, wird durch die Alpen moduliert - Nahe Zukunft: geringer Unterschied zwischen den Szenarien (RCP4.5, RCP8.5) - Ferne Zukunft: Szenarien klaffen deutlich auseinander (speziell bei Temperatur): Österreich Klimaschutz RCP4.5 business-as-usual RCP8.5 Jahresmittel Temperatur +2,3 C +4,0 C Jahresniederschlagsmenge +7.1% +8,7% Frosttage (Jahr) -41,8 Tage -70 Tage Hitzetage (Jahr) +7 Tage** +17,4 Tage Niederschlagstage (Winter) +0,5 Tage* +1,3 Tage* Trockenepisoden (Jahr) -2,8 Tage* +2,2 Tage* *nicht signifikante Änderung; ** in Gebirgslagen nicht signifikant Haupteinflussfaktor ist der Mensch wir entscheiden ob business-as-usual (RCP8.5) oder Klimaschutz (RCP4.5) Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 19

20 Anpassung an den Klimawandel Herausforderung und Chance 19. Oktober 2016 Wien 20