Anfang Beobachtung und Modellierung als Grundlage für Klimaadaption Prof. Dr. Karin Lochte Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft 6. BMBF-Forum für Nachhaltigkeit Einen Schritt weiter 9./10. September 2009 Foto: L. Tadday
Aspekte des Klimawandels Was wurde bisher beobachtet? Was geben die Vorhersagen her? Anhand der Beispiele: Temperatur Meeresspiegel Meereis
Klimaänderung Natürliche Ursachen: Extern: Sonne (zurzeit sehr konstant) Änderung der Umlaufbahn (lange Zeitskalen, >20.000 Jahre) Intern: Rückkopplungen im Klimasystem, Nichtlinearitäten Anthropogene (menschliche) Ursachen: Änderungen der Landoberfläche CO 2 -Emissionen
Klimasystem Planetare Gleichgewicht: Strahlungs- Temperatur 255 K = -18 C -------------- Natürliche Treibhausgase Oberflächentemp. Quelle: Peter Lemke, AWI 288 K = +15 C
Veränderung der Landoberfläche - Auswirkungen Quelle: Hamburger Bildungsserver,Dieter Kasang Veränderung der Albedo (Rückstrahlung von Sonnenlicht) Veränderung des Wasser- und Energiekreislaufs
Beitrag zum CO 2 - Anstieg Quelle: DDP CO 2 Anstieg: Landnutzung: 22% CO 2 -Emission: 78% Quelle: Welt online
Aspekte des Klimawandels Was wurde bisher beobachtet? Was geben die Vorhersagen her? Anhand der Beispiele: Temperatur Meeresspiegel Meereis
Global gemittelte Temperaturen steigen schneller Die wärmsten 14 Jahre: 1998,2005,2003,2002,2004,2006,2001, 2007,1997,1995,1999,2008,1990,2000 Periode Rate 50 0.128±0.026 100 0.074±0.018 Jahre C/Dekade Aktualisiert von IPCC AR4 (2007)
Projektionen der globalen Erwärmung CO2 Äquivalent: 600 -> 1550 Quelle: IPCC AR4
Temperaturanstieg in Europa Heißer Sommer 2003 normal in 2050, kühl in 2070? Herausforderungen für Hausbau Gesundheitsvorsorge Landwirtschaft
Aspekte des Klimawandels Was wurde bisher beobachtet? Was geben die Vorhersagen her? Anhand der Beispiele: Temperatur Meeresspiegel Meereis
Reduktion der Gletscher und Eisschilde Verstärkter Gletscherrückgang seit Beginn der 1990er 1911 2001 Morteratsch Gletscher Lemke et al. (2007) IPCC AR4, Chapter 4
Anstieg des Meeresspiegels Abbruch des Larsen A/B Eisschelfs 16 000 km 2 in Norden der Antarktischen Halbinsel Larsen A 18x Berlin Nur 1% des gesamten Antarktischen Eisschelfs 100 km Larsen B Larsen B 90 km Quelle: NASA, ergänzt Gutt (AWI)
Neue Daten zur Eisschmelze: ~2.0 mm/jahr Anstieg des Meeresspiegels 1.2 ± 0.4 mm/jahr 31 cm/100 Jahre IPCC AR4
Anstieg des Meeresspiegels ca. 25% höherer Meeresspiegelanstieg in der Deutschen Bucht durch Strömungen?! Scenarios für die nächsten 100 Jahre { m + 1-1AD 0 1000 1500 2000 Rahmstorf + 1 m? IPCC + 0.6 m
Anstieg des Meeresspiegels Welche Folgen hat der Meeresspiegelanstieg für unsere Region? Herausforderungen für Deichbau Städtebau Landwirtschaft Überflutungsgebiete bei Anstieg des mittleren Tidehochwassers um 70 cm bis zum Jahr 2050 (Modellberechnung)
Aspekte des Klimawandels Was wurde bisher beobachtet? Was geben die Vorhersagen her? Anhand der Beispiele: Temperatur Meeresspiegel Meereis
Prognose der Temperaturentwicklung Die Veränderungen in der Arktis werden als Frühwarnung für globale Änderungen angesehen.
Reduktion des Meereises NH Trend: -2.7% pro Dekade SH Trend: nicht signifikant
Reduktion des Meereises
Meereis-Prognosen Sommer In einigen Szenarien verschwindet das arktische Meereis im Sommer 2080
Öl- und Gas-Resourcen in der Arktis Quelle.: Diethard Mager Bundesministerium für Wirtschaft
Neue Schiffahrtsrouten bei Meereisreduktion Bremerhaven Tokyo: -13.000 km durch die Nordostpassage - 21.000 km durch den Suezkanal Herausforderungen für Schifffahrt/Schiffbau Exploration von Rohstoffen Fischerei Umweltschutz
Neue Schiffahrtsrouten bei Meereisreduktion Polarstern umrundete den Nordpol im Sommer 2008
Aspekte des Klimawandels Was wurde bisher beobachtet? Was geben die Vorhersagen her? Fazit
und wie geht es weiter? Quelle: verändert nach Tiedemann et al. 1994 Die nächste Eiszeit kommt bestimmt! aber erst in einigen zehntausend Jahren!!! Unser Problem sind die nächsten 100 Jahre.
Zusammenfassung Es wurde anhand einiger Beispiele gezeigt, welche starken Veränderungen schon in diesem Jahrhundert zu erwarten sind. Überlegungen, wie man den Prognosen der Klimaänderungen begegnen will, müssen in vielen Bereichen angestellt werden. Es geht nicht nur um Reduktion der CO 2 Emissionen. Nordeuropa wird von Klimaänderungen nicht so stark betroffen sein, wie andere Regionen (z.b. Dürregebiete, Monsunregionen, Polargebiete). Dort ist ein großer Handlungsbedarf.