41. Fortbildungsveranstaltung für Physiklehrer/innen, Universität Bayreuth, 06. Oktober 2016 Herausforderung Klimawandel Dr. Jascha Lehmann Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) Wissenschaftlicher Referent des Direktors
Globale Mitteltemperatur im Februar schockt Wissenschaftler NY Times, 21/10/2015
Das Holozän: 11 000 Jahre Klima-Paradies Holozän Age (kyr before present) Time Series Source: Johan Rockström, Stockholm Resilience Centre
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
Historische Entwicklung der CO 2 -Konzentration 2014: 400 ppm IPCC 2007
Erste globale Temperaturrekonstruktion für die vergangenen 11000 Jahre Marcott et al., Science 2013
1.2 Globale Temperaturentwicklung seit 1880 Temperatur Anomalie ( C) 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0-0.2 GISTEMP-Data in 12-month running mean until incl. May 2016 El Niño Pinatubo La Niña -0.4-0.6 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 Year Data source: GISS Surface Temperature Analysis (GISTEMP), http://data.giss.nasa.gov/gistemp/
IPCC 2014: Klimaprojektionen 2 C Leitplanke
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
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.
Das Arktische Eis wird immer weniger September 16, 21, 2012 1979 www.nasa.gov
Grönlands Eismassen könnten bei 1,6 C Erwärmung komplett schmelzen Robinson, Calov, Ganopolski (2012) Point of no return: 1 4 C global warming
Der Würfel ist gefallen! ca. 3,3 m Meeresspiegelequivalent Fließgeschwindigkeit Beschleunigung
2009 Malediven Jascha Lehmann, jascha.lehmann@pikpotsdam.de
Das Schlängeln des Jetstreams Animation NASA Goddard Space Flight Center
Synchronizität von Extremereignissen 2010 Hitzewelle in Russland 2010 Überflutung in Pakistan http://www.nasa.gov/
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
Wetterextreme 2010 & 2011 Kalte europäische Winter Außergewöhnliche Schneefälle in Deutschland Source: www.dfid.gov.uk Zusammenbruch des Verkehrssystems in 2010
Europäische Kälte durch globale Erwärmung Globale Erwärmung Eisschmelzen in Barentssee Arktische Winde Kälteperiode in Europa Petoukhov & Semenov, 2010
Rekordregenfälle nehmen zu 88% 26% Ohne Klimawandel Lehmann et al., Climatic Change, 2015
Aktuelles Beispiel Paris 02.06.2016 Schwäbisch Gmünd 30.05.2016 Foto: Sven Friebe/dpa Foto: AFP
Niederschlag in Europa
Veränderte Wetterlagen: Trogwetterlagen (Dauerregen)
Dresden 2002 Deggendorf 2013 Zwei Jahrhundertfluten in Deutschland innerhalb eines guten Jahrzehnts. 24
Dürre in Kalifornien AFP Bild: Damon Winter/NYT/Redux/laif
The abnormal is the new normal. Ban Ki-moon 3. Dez. 2012 Bild: Getty 26
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
Kipp-Punkte relativ zur 2 C-Leitplanke Schellnhuber et al., Nature Climate Change, 2016
Klima & Konflikt Quelle: WBGU 2009
WBGU 2007 Klima & Konflikt
Hitzerekorde könnten Golfregion unbewohnbar machen
Strohbusch Was tun?
Strohbusch Der ökologische Fußabdruck
Wir verbrauchen 1,6 Erden 8. August 2016 Deutschland verbraucht 2,6 Erden! Strohbusch
Die Kohlenstoffblase Bauer et al. (2014); Jakob, Hilaire (2015)
Ambitioniertes globales 2 C-konformes Szenario für eine Transformation der Energieversorgung WBGU, 2011
Die Große Transformation, Reloaded 2016
Energieverbrauch in Deutschland
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
Divestment Eine Soziale Bewegung, die alles ändern könnte
Das Paris-Abkommen Bildquelle: https://www.wmo.int/media/ Beschränkung der Netto-Null Emissionen Nationale Emissionsziele Industrieländer Erderwärmung auf von Treibhausgasen regelmäßig überprüft stellen von 2020- weit unter nach Mitte des 21. und verschärft 2025 jährlich 100 2 Grad Celsius Jahrhunderts Milliarden USD bereit
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