Klimawandel in Deutschland Hans von Storch Institut für Küstenforschung, GKSS Forschungszentrum Geesthacht, Schleswig-Holstein und Zentrum für Marine und Atmosphärische Wissenschaften (ZMAW), Hamburg

Hans von Storch Klimaforscher Spezialgebiet: Küstenklima, also Windstürme, Sturmfluten, Seegang, Nordsee, Nordatlantik Kooperation mit Sozialwissenschaftlern

Küstenforschung GKSS, Geesthacht Beschreibung und Bewertung von gegenwärtigem Klima und Klimawandel im Küstenraum. Ableitung von Szenarien des möglichen zukünftigen Klimawandels im Küstenraum. Besonderes Augenmerk: Windbezogene Aspekte, also Windkraft, Sturmfluten und Seegang. Vor allem: Nord- und Ostsee.

Norddeutsches Klimabüro Klima-forschung Praxis z.B. Küstenschutz, Tourismus, Landwirtschaft, Off-shore Aktivität, Schiffbau, Transport, Fischerei, Energieversorgung Wasserwirtschaft, Versicherungen Norddeutsches Klimabüro@GKSS

“Climate change report warns point of no return may be reached in 10 years, leading to drought, agricultural failure and water shortages.”

10-jährige Anzahlen von Stürmen in Hamburg mit Windgeschwindigkeiten von mehr als 7 Bft. Anzahl von schweren Nordatlantischen Stürmen 1930-1990 – in Wetterkarten.

Sturmfluten in der Elbe Vergangenheit Differenz Scheitelhöhen Hamburg - Cuxhaven Sturmfluten in der Elbe deutlich erhöht seit 1962 – aufgrund wasserbaulicher Maßnahmen, vor allem wegen der Verkürzung der Deichlinie

So einfach ist das alles nicht. Beobachtungen sind inhomogen und falsche “Signale” können sich einschleichen, ohne dass diese für den Laien erkennbar sind. Es gibt verschiedene Kombinationen von “Antrieben”, die zu Veränderungen führen können. Wissenschaft ist für die Interpretation von Beobachtungen und Phänomenen erforderlich.

Fragen Findet Klimawandel statt? Szenarien möglicher Zukünfte? Was erwartet uns regional? Was können wir tun?

Findet Klimawandel statt? Ausdruck „Klimawandel“ ist ungenau. Klima = Statistik des Wetters Diese Statistik ändert sich immer aus natürlichen Gründen (eigene Dynamik; Sonne, Vulkane, Erdbahn ….) Diese Statistik ändert sich seit einiger Zeit auch aufgrund menschlichen Tuns (Treibhausgase, industrielle Aerosole)

Erwartete Eigenschaften des anthropogenen Klimawandels … entwickelt sich deutlich erst in den letzten Dekaden, evtl. auch erst in der Zukunft. … beschleunigt sich mit der Zeit. … manifestiert sich in einer schnellen Erwärmung und nicht in einem bisher nie erreichten Niveau von Temperatur.

Findet Klimawandel statt? Ja, Klimawandel findet statt. Dieser Wandel wird vor allem in thermischen Größen (Temperatur, Wasserstand, Eisbedeckung …) sichtbar, nicht in anderen Größen wie Niederschlag, Stürmen etc. Die Klimawissenschaft hat gute Gründe zu glauben, dass seit Anfang des 20ten Jahrhunderts die Temperatur der bodennahen Luft um ca. 0.7 C zugenommen hat; davon etwa 2/3 aufgrund menschlichen Tuns.

Einschätzung: Globale Erwärmung real? Die Klimaforschungs-Gemeinschaft ist sehr weitgehend davon überzeugt, dass die derzeitig beobachteten Veränderungen des Klimas weitgehend (ca. 2/3) auf den menschlichen Einfluss zurück geht.

Einschätzung: IPCC Berichte zutreffend? Die Einsichten der Klimaforschung werden in den IPCC-Berichten (Intergovernmental Panel on Climate Change, in der Öffentlichkeit bisweilen als „Klimarat der UN“ bezeichnet) gut zusammengefasst.

Klima in Deutschland – Regelmässig und sorgfältig dokumentiert durch den Deutschen Wetterdienst (DWD), und analysiert von Forschungsinstituten, insbesondere auch dem Zentrum für Klimaforschung in Deutschland, nämlich in Hamburg, mit dem Max-Planck Institut für Meteorologie, dem Deutsche Klimarechenzentrum, den geowissenschaftlichen Instituten der Universität Hamburg und dem HGF Forschungszentrum GKSS.

Zeitreihen der Mitteltemperatur in den vier Jahreszeiten für das Gebietsmittel von Deutschland

Zeitreihe der Mitteltemperatur im Jahresmittel für das Gebietsmittel von Deutschland

Zeitreihen der Niederschlagshöhe in den vier Jahreszeiten für das Gebietsmittel von Deutschland

Zeitreihe der Niederschlagshöhe im Jahresmittel für das Gebietsmittel von Deutschland

Blütenbeginn zweier Arten in 2006 Apfelbäume Schneeglöckchen Blütenbeginn zweier Arten in 2006 Abweichung vom Mittel der Periode 1961-1990

Derzeitige Trends in anderen Grössen müssen nicht mit dem anthropogenen Klimawandel verbunden sein. Trends sollten nur dann als „unnatürlich“ und damit anthropogen angesehen werden, wenn sie stärker sind als jene, die im Rahmen natürlicher (historischer) Schwankungen aufgetreten sind: „Detektion“. Dieser Nachweis ist für globale und regionale Gebietsmittel der Temperatur gelungen; für regionale Größen anderer Größen gibt es derartige Nachweise nicht oder kaum. Temperatur Sturmhäufikeit

Mögliche Zukünfte = Szenarien

Was ist ein Szenario? Ein Szenario ist eine konsistente, plausible Beschreibung einer möglichen aber nicht notwendigerweise wahrscheinlichen Zukunft. Ein Szenario nimmt in der Klimaforschung oft die Form einer bedingen Vorhersage an, d.h. eine Vorhersage, die die Wirkung von angenommenen zukünftigen Veränderungen (einiger wesentlicher aber kaum vorhersagbaren Entwicklungen) umsetzt in klimatische Folgen. Wenn alle bedingten Vorhersagen zu den gleichen Projektionen führen, dann wird aus den bedingten Vorhersagen eine Vorhersage (insbesondere: Temperaturen und Wasserstand werden steigen.)

Wozu dienen Szenarien? Szenarien erlauben die Erforschung der verfügbaren Optionen und die Bewertung von Reaktionen. Szenarien erlauben die Bestimmung von Entwicklungen, die vermieden werden sollten oder als wünschenswert erscheinen. Idealerweise wird eine Reihe von verschiedenen Szenarien entwickelt, so dass der “Raum der Möglichkeiten” ganz beschrieben wird.

Klimaszenarien Konstruktion von Szenarien für die Emission klimarelevanter Substanzen in die Atmosphäre Ableitung der sich aus den Emissionsszenarien ergebenden Konzentrationen klimarelevanter Substanzen in der Atmosphäre (jedenfalls so ähnlich; bei Aerosolen ist das etwas anders) Simulation des Klimas (Wetterstatistik in Atmosphäre, Ozean ….) in Gegenwart erhöhter Mengen strahlungsaktiver Substanzen in der Atmosphäre.

“SRES” Scenarios SRES = IPCC Special Report on Emissions Scenarios A world of rapid economic growth and rapid introduction of new and more efficient technology. A very heterogeneous world with an emphasis on family values and local traditions. A world of “dematerialization” and introduction of clean technologies. A world with an emphasis on local solutions to economic and environmental sustainability. “ business as usual ” scenario (1992). A1 A2 B1 B2 IS92a IPCC, 2001

Darstellung der Auswirkung des globalen Klimawandels auf regionale Details. Katja Woth Zusammenarbeit u. a. mit regionalen und lokalen Behörden und Firmen mit Verantwortung für klimasensitive Systeme

Änderung Jahresmitteltemperatur (2051-2080 vs. 1961-1990) B1 A1B CLM Konsortialrechnungen durchgeführt beim Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) Analyse: Klaus Keuler, BTU

Änderung Jahresniederschlag (2051-2080 vs. 1961-1990) B1 A1B CLM Konsortialrechnungen durchgeführt beim Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) Analyse: Klaus Keuler, BTU

Erwartete Änderungen in Temperatur, Niederschlag und Starkwind Szenarien A2, B2, verschiedene Modelle

Erwartete Änderungen in Temperatur, Niederschlag und Starkwind Szenarien A2, B2, verschiedene Modelle

… ist real und kaum noch gänzlich vermeidbar, wohl aber verminderbar. Folgerungen: Menschgemachter Klimawandel … ist real und kaum noch gänzlich vermeidbar, wohl aber verminderbar. … aber in unserem Raum derzeit nur eingeschränkt erfahrbar (in der Temperatur) … wird sich im kommenden Jahrhundert deutlicher entfalten … wird weitergehende Anpassungsmaßnahmen erforderlich machen. … wird keine Katastrophe sein für unseren Raum.

Was können wir mit/gegen den Klimawandel tun? Klimawandel verhindern. Klimawandel hinnehmen und anpassen. Klimawandel vermindern und anpassen.

Reaktionsmöglichkeiten Adaption, Anpassung Vermeidung, Mitigation Optimale Strategie – eine Mischung aus beiden Optionen. Hasselmann, 1990

Vermeidung/Verminderung Vollständige Verhinderung durch Reduktion von Emissionen des anthropogenen Klimawandels ist praktisch nicht (mehr) möglich. Auch eine vollständige Implementierung von Kyoto würde nur geringfügige Verminderungen des zu erwartenden Klimawandels bewirken. Verhinderung vielleicht möglich durch „geo-engineering“ (Spiegel im All, Extraktion von Treibhausgasen aus der Abluft oder der Luft selbst, etc.)

Anpassung Verminderung der Verletzlichkeit gegenüber extremen Wetterereignissen (z.B. Überschwemmungen). Anpassung an veränderte Umweltbedingungen (z.B. Hitzestress, Malaria). Wissen über regionale und lokale Auswirkungen des anthropogenen Klimawandels nötig.

Epilog Klimawandel, Wissenschaft und Gesellschaft

Wissenschaftliche Neugier (= „normale“ Wissenschaft) … hat zu der Einsicht geführt, daß das Klima (Statistik des Wetters) veränderlich ist und sich nichtlinear und stochastisch verhält. … hat zu der Einsicht geführt, dass nicht nur externe „Antriebe“ sondern auch menschliches Tun Wirkung auf das Klima hat. WIR VERÄNDERN DIE STATISTIK DES WETTERS (Klima) und damit die Lebensbedingungen von Menschen und Ökosystemen. Diese Veränderung stellt Stress für Gesellschaften und Ökosysteme dar, aber nicht notwendigerweise eine Katastrophe. Das gegenwärtige Klima ist gefährlich; das zukünftige Klima könnte noch gefährlicher werden.

Die gegenwärtige Klimaforschung “Postnormal” – hohe Unsicherheit, erhebliche Risiken Beispiel: Waldsterbensforschung Konkurrenz verschiedener Wissensansprüche (Deutungsvorschläge), die auf Weltanschauungen beruhen, mit wissenschaftlichen Erklärungen. Wissenschaftler sind gefordert, „verantwortlich“ zu handeln (also: Politik zu Handlung zu bewegen), „haften“ aber nicht für ihr Tun und Behaupten. Die Dienstleistung der sozialen Einrichtung „Wissenschaft“, möglichst „objektiv“ „wenn-dann“ Fragen zu beantworten, ist gefährdet („gleichwertig zu NGOs, aber öffentlich finanziert“) Naturwissenschaftlicher brauchen die Beratung durch Sozial- und Kulturwissenschaftler, um den sozialen und kulturellen Einfluss auf ihre Bewertung besser zu reflektieren.

Traditionelles Wissen … beschreibt Klima als ein Mittel höherer Mächte, um Menschen für schlechtes Tun zu bestrafen. … erwartet eine Verschlechterung des Klimas. Wissenschaftler und Manager der Wissenschaft sind nicht frei von solchen kulturellen Konstrukten, wenn sie Forschungsbedarf formulieren. Wissenschaftliche Ergebnisse, die konsistent mit dem traditionellen Wissen sind, “verkaufen” sich besser. Dieser Mechanismus wird von Medien ausgenutzt, um die Öffentlichkeit zu unterhalten (ggfs. zu erschrecken).

Politik als Durchsetzung von Weltanschauungen (politics) Ein Extrem: Klimawandel ist die Mutter aller Umweltkatastrophen. Anderes Extrem: Klimawandel ist die Mutter aller Anstrengungen zur globalen Kontrolle aller Aspekte des menschlichen Lebens. Die Klimadiskussion wird in diesem Kontext reduziert auf die Frage “Wie sollen wir leben?”

Anpassung und Vermeidung Bisher wurde in der öffentlichen Debatte in Deutschland fast ausschließlich die Vermeidung thematisiert (Kyoto). Die Option der Anpassung dagegen wurde als Verwaltung des Bösen als ethisch minderwertig ausgeblendet. Stattdessen wurden in den Medien sinnlose, rückwärtsgewandte Debatten geführt mit “Skeptikern”, die behaupten, das ganze Denk- und Faktengebäude sei getürkt. Öffentlich wirksame Wissenschaftler deuten kategorisch an, die Folgen des Klimawandels seien katastrophal. Die Prüfung von konkreten Fällen liefert aber ein durchaus differenziertes Bild. Daher wird in der öffentlichen Diskussion ein wesentlicher Vorsorgeaspekt – die Anpassung an Klimagefahren hier und heute, und damit auch in Zukunft, außer Acht gelassen.

Politik als rationaler Entscheidungsprozeß (policies) Bestimmung der gegenwärtigen und möglichen zukünftigen Verletzlichkeit und des daraus sich ergebenden Anpassungsbedarfs. Berücksichtigung des gleichzeitigen Wandels von Technologie, sozialer Organisation, Werten etc. Verminderung von Emissionen und Verletzlichkeit durch Steuerung der ohnehin vonstatten gehenden Modernisierung von Wirtschaft und Gesellschaft – und nicht so sehr durch “Verbesserung” gegenwärtiger Zustände und “Erziehung” der Menschen.

Ethisches Nachwort: Welche Rolle soll Wissenschaft spielen? Wissenschaftler sind wie alle Laien, außer in dem einen engen Gebiet, in denen sie Superspezialisten sind. Wissenschaftler sind nicht besser geeignet als andere Berufsgruppen (Frisöre, Journalisten, Taxifahrer), die Gesamtlage aller Probleme zu beurteilen. Wissenschaft ist eine soziale Einrichtung, die sozialen Kräften ausgesetzt sind (insbes. Präferenzen; kulturell konstruierte Vorstellungen von gut und schlecht). Wissenschaft ist zuallererst eine Kulturleistung. Wissenschaft hilft der Gesellschaft, komplexe Vorgänge und Phänomene zu verstehen. Wissenschaft beantwortet Fragen wie „Warum ist das so?“, „Was geschieht, wenn wir dies oder das tun?“ Wissenschaft ersetzt nicht den gesellschaftlichen Entscheidungsprozess, wertbasiert zwischen Optionen zu wählen. Wissenschaft hilft abzuschätzen, mit welchen Folgen diese Optionen verbunden sind. Wissenschaft sollte keine normativen Empfehlungen abgeben. Wissenschaft soll nicht die Gesellschaft bevormunden. Wissenschaftler sind keine Politiker, Politiker sind keine Wissenschaftler.

Dies gilt heute zwei mal am Tag! Abbildung von FrankThorenz

Ich danke für Ihre Aufmerksamkeit Siehe auch: http://coast.gkss.de/staff/storch Kontakt: hvonstorch@web.de