Klima, Gletscher und Permafrost Tourismus und Recht im Schneesport Sursee 19. Mai 2015 Referent: Andri Moll 01.03.2006 Swiss Snowsports Association
01.03.2006 Swiss Snowsports Association
Motivation für den Kurs Berge, Schnee und Gletscher... - eng mit dem Image der Schweiz verknüpft - Voraussetzung für viele Tourismuszweige (Schneesport, Alpinismus, etc.) - (zunehmend) starke Nutzung der Hochgebirgsregion - diese reagieren sichtbar und schnell auf Klimaänderungen und sind besonders sensibel
Wahrnehmung in den Medien
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Kurs über Klima, Gletscher, Permafrost Kursziele - Interesse wecken, Grundwissen vermitteln Was sollen/wollen Schneesportlehrer wissen?!? - Sensibilisierung für die Themen, Diskussion anregen - Differenziertes, kritisches Betrachten von Medienberichten Kursinhalt 1. Klima 2. Klima-Szenarien 3. Gletscher 4. Permafrost
Fragebogen
Teil 1: Klima Klimabulletin der Meteo Schweiz Frühling 2012 Im Vergleich zur Normwertperiode 1961-90 grosser Wärmeüberschuss von 2 bis 2.5 Grad. Niederschläge mehrheitlich unternormal. Sommer 2012 Viel wärmer als die Norm. Für die Alpennordseite mit Wärmeüberschuss von 1.5 bis 2.0 Grad. Gipfelregionen der Alpen positiven Temperaturabweichung von 2 bis 3 Grad: wärmsten seit Messbeginn. Herbst 2012 Im Vergleich zur Normwertperiode 1961-90 überdurchschnittlich warm. Winter 2012/2013 Alpennordseite und Alpen 1 bis 2.5 Grad unternormale Temperaturen im Vergleich zur Normwertperiode 1981-2010. Auf der Alpennordseite überdurchschnittliche Niederschlagssummen, auf der Alpensüdseite war der Winter 2012/2013 sehr niederschlagsarm. Klima
Teil 1: Klima Klimabulletin der Meteo Schweiz Frühling 2013 Alpensüdseite Mittlerer rund resp. 1 Grad typischer und im Jura Zustand und Mittelland der Atmosphäre 1 bis 1.8 Grad tiefere Temperaturen als im Durchschnitt der Normwertperiode 1981-2010. In diesen Landesteilen (Wetter war es ist verbreitet der Zustand der kühlste in einem Frühling MOMENT) seit 1987. Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man Sommer 2013 Im Schweizer bekommt Mittel einer der wärmesten Sommer seit Messbeginn 1864 (Platz 7). Wegen heftiger Gewitterregen wurden örtlich aber auch übernormale Sommerregensummen erreicht. Immer in Veränderung Das Klima war auch in der Vergangenheit sehr variabel Herbst 2013 In den Niederungen betrug der Wärmeüberschuss 1 Grad, in höheren Lagen weniger. In den meisten Gebieten fielen 110 bis 140 Prozent der normalen Niederschlagsmengen. Auf der Alpensüdseite gab es lokal kleine Niederschlagsdefizite. Klima
Teil 1: Klima Klimabulletin der Meteo Schweiz Winter 2013/14 Der Winter 2013/2014 war in der Schweiz der drittwärmste seit Messbeginn vor 150 Jahren. Im Mittlerer Churer Rheintal resp. typischer wurde es mit Zustand häufiger Föhnunterstützung der Atmosphäre gar der wärmste Winter seit Messbeginn. Auf der Alpensüdseite fielen Niederschlagssummen in Rekordhöhe. (Wetter ist der Zustand in einem MOMENT) Keine Eistage (ganzer Tag unter 0 C) in der Nordwestschweiz! Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man bekommt Frühling 2014 Nach einem sehr warmen Winter 2013/2014 gehört auch der Frühling 2014 zu den zehn wärmsten seit Messbeginn 1864. Immer in Veränderung Das Klima war auch in der Vergangenheit sehr variabel Sommer 2014 Am Messstandort Luzern wurde der nasseste Sommer seit Messbeginn 1864 registriert. Nach einem heiss-trockenen Beginn war der Sommer 2014 überwiegend zu kühl und sonnenarm und vor allem zur Sommermitte ausgesprochen nass. Das Tessin erlebte regional den kühlsten Sommer seit über 25 Jahren sowie verbreitet den sonnenärmsten seit über 20 Jahren. Klima
Teil 1: Klima Klimabulletin der Meteo Schweiz Herbst 2014 In der Schweiz wurde der zweitwärmste Herbst seit Messbeginn vor 151 Jahren aufgezeichnet Mittlerer (2.1 Grad resp. über typischer der Norm Zustand 1981 2010). der Atmosphäre (Wetter ist der Zustand in einem MOMENT) Winter 2014/15 Insgesamt war der Winter in der Schweiz zu mild. Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man bekommt An den Messstandorten Lugano, Locarno-Monti und Samedan war es der zweitwärmste Winter seit Messbeginn. Immer in Veränderung Frühling 2015 (Prognose) Trotz der Das Rückkehr Klima des war Winters auch war in der der Januar Vergangenheit insgesamt über sehr ein variabel Grad zu mild. Der Februar gab sich winterlich mit verbreitet unterdurchschnittlichen Temperaturen. Die Märztemperatur lag verbreitet 0.5 bis 1.5 Grad über der Norm 1981 2010. Die Apriltemperatur lag über die ganze Schweiz gemittelt 1.4 Grad über der Norm 1981 2010. Klima
Teil 1: Klima Mittlerer resp. typischer Zustand der Atmosphäre (Wetter ist der Zustand in einem MOMENT) Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man bekommt Immer in Veränderung Das Klima war auch in der Vergangenheit sehr variabel Klima
Klima und Wetter Definition Klima: - Mittlerer resp. typischer Zustand der Atmosphäre - Durchschnitt des Wetters über längere Zeit (Jahrzehnte) Definition Wetter - Wetter ist der Zustand der Atmosphäre gerade in diesem Moment Klima
Klima und Wetter Definition Klima: - Mittlerer resp. typischer Zustand der Atmosphäre - Durchschnitt des Wetters über längere Zeit (Jahrzehnte) Definition Wetter - Wetter ist der Zustand der Atmosphäre gerade in diesem Moment «Klima ist das, was man erwartet Wetter ist das, was man bekommt» Das Klima ist immer in Veränderung und war auch in der Vergangenheit variabel Klima
Variabilität Globale Temperaturen Planetenbewegung? Sonnenaktivität? Datenlücken Messfehler? Wechselwirkung mit den Ozeanen?? Vulkanismus? Wechselwirkung mit der Landfläche Mann et al., 1999 Klima
Variabilität Globale Temperaturen Planetenbewegung? Sonnenaktivität? Datenlücken Messfehler?? Wechselwirkung mit den Ozeanen? Vulkanismus?? Menschliche Aktivitäten? Wechselwirkung mit der Landfläche Mann et al., 1999 Klima
Variabilität Sommertemperaturen OcCC, 2008 Klima
Variabilität Sommertemperaturen OcCC, 2008, nach Schaer et al., 2004 Klima
Variabilität Sommertemperaturen Klima
Einfluss des Menschen? Treibhausgase in der Atmosphäre Konstant vor ca. 1800 Beschleunigender Anstieg ab 1800 Klima
Einfluss des Menschen? Klima
Heutige Erwärmung Starker Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre seit 1850, dafür ist der Mensch verantwortlich (CO2 von fossilen Brennstoffen und Rodung von Wäldern) Anstieg der Lufttemperatur 1971 2008 Global: + 0.6 C Auf dem Land: + 0.9 C In der Schweiz: + 1.9 C (Quelle: MeteoSchweiz) Dieser Anstieg ist sehr wahrscheinlich auf den Anstieg der Treibhausgase zurück zu führen Trend von stärkerer Erwärmung im Winter als im Sommer. Niederschläge bleiben ähnlich, aber verlagern sich in den Herbst und Winter Informative Links: www.ipcc.ch www.meteoschweiz.ch www.proclim.ch/occc Klima
Teil 2: Klima-Szenarien
Szenarien für die Zukunft (global) Szenarien
Szenarien für die Zukunft (Schweiz) Quelle: CH2011 (2011) Szenarien
Globale Variabilität Szenarien Quelle: IPCC 2014
Klimaszenarien Überblick Vom Menschen massgeblich beeinflusst Prognose: global 1.5 5.5 C Erwärmung bis 2100 Lokal (in der Schweiz) ist dies wahrscheinlich deutlich mehr Nicht nur die Mittelwerte sondern auch Extrema verändern sich und die Variabilität nimmt zu Zeitskalen - Die Veränderungen durch den Menschen sind so schnell, dass die Erde Tausende von Jahren braucht um dies zu kompensieren resp. sich anzupassen. Langfristige Reaktion (Jahrtausende) des Klimas schwierig abschätzbar (positive Rückkopplung?) Szenarien
Und jetzt...? - Das Klima ist ohnehin variabel - Für die kommenden Jahrzehnte lässt sich der genaue Klimawandel nur schwierig abschwächen - Das Verständnis (und heutige Modelle) ist unvollständig - anpassen als vermindern Aber... - Die Wissenschaft ist sich grundsätzlich einig. Erwartete Änderungen sind gross und bergen unbekannte Risiken - Schnelle Veränderungen der Natur zwingen auch den Menschen zu schnellen Reaktionen - Der Blick in die Zukunft bringt Handlungsspielraum - Das bedeutet, Zeit zu haben, um Alternativen zu erarbeiten und umzusetzen: Wer mehr weiss, handelt gezielter! - Langzeites Experiment mit unbekannten Folgen Szenarien
Teil 3: Gletscher Teil 3: Gletscher Mittlerer resp. typischer Zustand der Atmosphäre (Wetter ist der Zustand in einem MOMENT) Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man bekommt Immer in Veränderung Das Klima war auch in der Vergangenheit sehr variabel Gletscher
Gletscher und Klimawandel Indikatoren steigender Lufttemperatur aus IPCC-Bericht 2014 (www.ipcc.ch) Der massive Rückgang von Gebirgsgletschern ist: eines der sichersten Anzeichen des Klimawandels für jedermann sichtbar und nachvollziehbar Gletscher
Gletscherschwund Morteratsch 2007 1996 2007
Gletscherschwund Morteratsch
Gletscher Grundbegriffe Nährgebiet / Akkumulation Gleichgwichtslinie Zehrgebiet / Ablation Seitenmoräne n Gletschertor Schmelzwasserbach Grafik/Foto: M. Maisch
Gletscher-Massenbilanz Gletscher
Gletscher-Massenbilanz Gletscher Grafik: M.Maisch
Gleichgewichtslinien zur Verfügung gestellt von M.Maisch Gletscher
Beispiel Tiefengletscher UR Wenig Akkumulation im Winter 2011/12 Gletscher
Klima und Gletscher Prozesskette direktes, unverzögertes Signal indirektes, verzögertes, gefiltertes und verstärktes Signal Gletscher
Gletscherlängenänderungen (Schweiz) Gletscher Quelle: ETH-VAW, 2014
Änderung Gletscherfläche in der Schweiz 1850-1973 40% 1973-2002 25% nur 2003 5 10% bis 2030 30 70% bis 2100 45 90% Gletscher nach Zemp et al. 2006
Überblick Gletscher - Verdichtung von Schnee zu Eis - Gletscher fliesst bergab - «Einnahmen» durch Schneefall (und -transport) - «Ausgaben» durch Schmelze (und Sublimation) - Begriffe: Nährgebiet (Akkumulation) und Zehrgebiet (Ablation) - An der Gleichgewichtslinie gilt: Einnahmen = Ausgaben - Einer der besten Klimaindikatoren (verzögert, filtert, verstärkt) - Bedeutung - Klimaindikator und Klimaarchiv - Wasserspeicher und Puffer - Formen die Landschaft - Tourismus Gletscher
Teil 4: Permafrost Mittlerer resp. typischer Zustand der Atmosphäre (Wetter ist der Zustand in einem MOMENT) Klima ist das was man erwartet - Wetter das was man bekommt Immer in Veränderung Das Klima war auch in der Vergangenheit sehr variabel Klima
Permafrost ist unsichtbar...
Permafrost Grundbegriffe Oberfläche Tmin T 0 C Tmax Auftauschicht Jährliche Schwankungen Permafrost Ungefrorener Untergrund Tiefe Permafrost
Faustregeln Permafrost kommt typischerweise vor: - Oberhalb der Waldgrenze PF grundsätzlich möglich - In vegetationslosen Schuttgebieten, nicht in geschlossenen Rasen - Bei grobblockige Oberflächen (Schutthalden, Blockgletscher) - An Orten mit wenig Sonneneinstrahlung (Nord-Expositionen) - An Orten mit wenig Schnee im Frühwinter oder mit viel Schnee im Frühling (Lawinenablagerungen) Abschätzung der Permafrostverbreitung - Indikatoren / Zeigerphänomene - Topographieschlüssel (quantitativ) - BTS / Geophysikalische Sondierungen / Bohrungen Permafrost
Hinweiskarte Permafrost vom BAFU Permafrost Karte BAFU 2006
Zeiger Blockgletscher Val Muragl Oberengadin Permafrost Frauenfelder
Zeiger Eiswände / Hängegletscher Piz Roseg Oberengadin Rothenbühler Permafrost
Grobblockige Oberflächen Lambiel Frey Permafrost
«Bioindikator» Permafrost
Zeiger perennierende Schneeflecken Permafrost
Der Umkerschluss gilt nicht...! Permafrost Gruber
Oberflächentemperaturen Noetzli, 2008 Permafrost
Untergrundtemperaturen Permafrost Noetzli und Gruber, 2009 55
Stabilität von Bergflanken Lockermaterial - Eis in gefrorenem Schutt wirkt kurzzeitig stabilisierend aber ermöglicht Kriechbewegungen Felswände - Permafrost stabilisiert Klüfte in Felswänden Permafrostdegradation - Veränderungen im Permafrost (Erwärmung, Auftauen) führt zu schnellen Änderungen der Stabilität (Gefahrenpotential) Permafrost
Bsp. Cengalo 2011 Permafrost Hasler
Bsp. Herbriggen 2013 Permafrost
Überblick Permafrost Untergrund mit ganzjährigen Minustemperaturen mit oder ohne Wasser (in Form von Eis) Untergrundphänomen: unsichtbar an der Oberfläche Gletscher sind KEIN Permafrost Im Sommer taut eine Schicht auf: Auftauschicht 3 5% der Schweizer Landesfläche mit Permafrost Viele Landschaftsformen sind im Permafrost: Moränen, Schutthalden, Felswände Es gibt Zeiger/Indikatoren Permafrost
Wie sehen die Alpen in Zukunft aus?