Herausforderung Klimawandel

Transkript

1 41. Fortbildungsveranstaltung für Physiklehrer/innen, Universität Bayreuth, 06. Oktober 2016 Herausforderung Klimawandel Dr. Jascha Lehmann Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) Wissenschaftlicher Referent des Direktors

2 Globale Mitteltemperatur im Februar schockt Wissenschaftler NY Times, 21/10/2015

3 Das Holozän: Jahre Klima-Paradies Holozän Age (kyr before present) Time Series Source: Johan Rockström, Stockholm Resilience Centre

4 Warum sich das Klima ändert Längerfristige Faktoren: Milankovic Zyklen Der Treibhauseffekt Present Future Holocene Glacial Maximum 1941 Source: Global Warming Art M. Milankovic 1896 S. Arrhenius

5 Historische Entwicklung der CO 2 -Konzentration 2014: 400 ppm IPCC 2007

6 Erste globale Temperaturrekonstruktion für die vergangenen Jahre Marcott et al., Science 2013

7 1.2 Globale Temperaturentwicklung seit 1880 Temperatur Anomalie ( C) GISTEMP-Data in 12-month running mean until incl. May 2016 El Niño Pinatubo La Niña Year Data source: GISS Surface Temperature Analysis (GISTEMP),

8 IPCC 2014: Klimaprojektionen 2 C Leitplanke

9 Risiken am Horizont: Kippelemente im Erdsystem SW North America? Methane Clathrates Boreal Forest El Niño- Southern Oscillation Amazon Rainforest Greenland Ice Sheet Atlantic Thermohaline Circulation Arctic Sea Ice Sahara Greening? Dust Source Sahel Drying? Shut-down? West African Monsoon Boreal Forest Indian Summer Monsoon Yedoma Permafrost Methane Clathrates Tropical Coral Reefs Marine Biological Carbon Pump? West Antarctic Ice Sheet East Antarctic Glaciers? Cryosphere Entities Circulation Patterns Biosphere Components Population Density [persons per km²] PIK, after Lenton et al. 2008

10 Verlust der meisten Korallenriffe bei 1.5 C Temperaturanstieg Great Barrier Reef, March 2016 Frieler et al., Nature Climate Change 2012 Um 10% der Korallenriffe weltweit zu erhalten, müsste die globale Erwärmung auf unter 1.5 C begrenzt werden.

11 Das Arktische Eis wird immer weniger September 16, 21,

12 Grönlands Eismassen könnten bei 1,6 C Erwärmung komplett schmelzen Robinson, Calov, Ganopolski (2012) Point of no return: 1 4 C global warming

13 Der Würfel ist gefallen! ca. 3,3 m Meeresspiegelequivalent Fließgeschwindigkeit Beschleunigung

14 2009 Malediven Jascha Lehmann,

15 Das Schlängeln des Jetstreams Animation NASA Goddard Space Flight Center

16 Synchronizität von Extremereignissen 2010 Hitzewelle in Russland 2010 Überflutung in Pakistan

17 Hitzewelle in USA 2012 Mehr Hitze-Extreme Dürre in Indien 2013 Hitzewelle in Indien 2015 Hitzewelle in Australien 2013 Düsseldorf 2003 Temperaturänderung Business as usual 17

18 Wetterextreme 2010 & 2011 Kalte europäische Winter Außergewöhnliche Schneefälle in Deutschland Source: Zusammenbruch des Verkehrssystems in 2010

19 Europäische Kälte durch globale Erwärmung Globale Erwärmung Eisschmelzen in Barentssee Arktische Winde Kälteperiode in Europa Petoukhov & Semenov, 2010

20 Rekordregenfälle nehmen zu 88% 26% Ohne Klimawandel Lehmann et al., Climatic Change, 2015

21 Aktuelles Beispiel Paris Schwäbisch Gmünd Foto: Sven Friebe/dpa Foto: AFP

22 Niederschlag in Europa

23 Veränderte Wetterlagen: Trogwetterlagen (Dauerregen)

24 Dresden 2002 Deggendorf 2013 Zwei Jahrhundertfluten in Deutschland innerhalb eines guten Jahrzehnts. 24

25 Dürre in Kalifornien AFP Bild: Damon Winter/NYT/Redux/laif

26 The abnormal is the new normal. Ban Ki-moon 3. Dez Bild: Getty 26

27 Critical CO 2 Concentration-Insolation Function CC cccccccc (SS) = CC 00 ee (SS SS 00)/αα Past critical CO 2 function observed CO 2 concentration (past) and modeled for zero emissions (future) Ganopolski, A., Winkelmann, R., Schellnhuber, H.J. (2016), Nature

28 Kipp-Punkte relativ zur 2 C-Leitplanke Schellnhuber et al., Nature Climate Change, 2016

29 Klima & Konflikt Quelle: WBGU 2009

30 WBGU 2007 Klima & Konflikt

31 Hitzerekorde könnten Golfregion unbewohnbar machen

32 Strohbusch Was tun?

33 Strohbusch Der ökologische Fußabdruck

34 Wir verbrauchen 1,6 Erden 8. August 2016 Deutschland verbraucht 2,6 Erden! Strohbusch

35 Die Kohlenstoffblase Bauer et al. (2014); Jakob, Hilaire (2015)

36 Ambitioniertes globales 2 C-konformes Szenario für eine Transformation der Energieversorgung WBGU, 2011

37 Die Große Transformation, Reloaded 2016

38 Energieverbrauch in Deutschland

39 Kosten der Vermeidung Es kostet nicht die Welt, den Planeten zu retten Professor Ottmar Edenhofer, Leiter des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) WG III The report is clear: the more you wait, the more it will cost [and] the more difficult it will become EU commissioner Connie Hedegaard Quelle: The Guardian

40 Divestment Eine Soziale Bewegung, die alles ändern könnte

41 Das Paris-Abkommen Bildquelle: Beschränkung der Netto-Null Emissionen Nationale Emissionsziele Industrieländer Erderwärmung auf von Treibhausgasen regelmäßig überprüft stellen von weit unter nach Mitte des 21. und verschärft 2025 jährlich Grad Celsius Jahrhunderts Milliarden USD bereit

42 Was kann ICH tun? WENIGER... Autofahren / Flugzeug fliegen Fleisch essen Fossile Energieträger nutzen Konsumieren!!! MEHR... Radfahren / öffentl. Verkehrsmittel nutzen Vegetarisch essen Erneuerbare Energien nutzen Nachhaltig leben jascha.lehmann@pik-potsdam.de