Klimawandel in Sachsen Wilfried Küchler LfULG Dresden,

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1 Klimawandel in Sachsen Wilfried Küchler LfULG Dresden, 15.07.09
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Klimawandel in Sachsen Wilfried Küchler LfULG Dresden, Blockhaus 27. April 2009

2 Klimawandel in Sachsen
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Klimawandel in Sachsen Hintergrund Regionale Klimaentwicklung Regionale Klimaprojektion Atmosphärische Zirkulation

3 (Erste) Modellsimulationen liegen vor (1988)
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Historische „Meilensteine“ in Deutschland (Erste) Modellsimulationen liegen vor (1988)  Graßl’s Projektion (Deutsches Fernsehen 1988) Resultate von Klimaprojektionen (Basis: CO2-Effekt /Atmosphärenmodell) Signifikante Erwärmung in den 90er Jahren (und 21. Jahrhundert) Problem Klimawandel erkannt (1978)  Rat von Sachverständigen für Umweltfragen der Bundesrepublik Deutschland warnt (29. April 1978): bei weiterem Anstieg der CO2-Emissionen wird befürchtet: -> Abschmelzen des arktischen Eises -> Merklicher Anstieg der globalen Mitteltemperatur Prof. Dr. Hartmut Graßl Direktor des Met.Instituts der Uni Hamburg (1988) Direktor des Weltklimaforschungsprogramms (WCRP) bei der WMO der UNO

4 Zschopau 27. März 2009

5 ALASKA - Frühwarnsystem des Klimawandels
Veränderung der Jahresmitteltemperaturen In Alaska 1971–2000. (Quelle:Alaska Climate Research Center)

6 1958 – 1998 1,2 ppm/Jahr 2006 1,8 ppm/Jahr 2008 2,2 ppm/Jahr
Referat: Klimaschutz, Klimawandel 1958 – ,2 ppm/Jahr ,8 ppm/Jahr ,2 ppm/Jahr Dresden 15. Juli 2009

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8 Globale Temperaturänderungen gegenüber dem heutigen Mittelwert (Mittellinie) der letzten 5,3 Mio. Jahre auf Basis von Tiefseesedimenten Vorfahre der Hominiden

9 Quelle: Cubasch September 2008
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Quelle: Cubasch September 2008

10 Regionale Trends Lufttemperatur
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Regionale Trends Lufttemperatur Blockhaus 27. April 2009

11 Referat: Klimaschutz, Klimawandel

12 Jahreszeitliche Wärmerekorde und Kälterekorde
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Jahreszeitliche Wärmerekorde und Kälterekorde Basis: Gebietsmittelwerte für Deutschland / Zeitraum Wärmerekord Jahr Kälterekord Frühjahr 2007 1785 Sommer 2003 1816 Herbst 2006 1786 Winter 2006/07 1829/30 2000 1829

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15 Referat: Klimaschutz, Klimawandel

16 Regionale Trends Niederschlag
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Regionale Trends Niederschlag Blockhaus 27. April 2009

17 Beobachtete Ländermittel der Niederschlagsänderung 1901-2006
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Beobachtete Ländermittel der Niederschlagsänderung Niederschlagstrend Winter (in %) +6 +25 Quelle: LfUG

18 Referat: Klimaschutz, Klimawandel
Blockhaus 27. April 2009

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20 Referat: Klimaschutz, Klimawandel

21 Kumulative Niederschlagsdefizite der Sommerhalbjahre Vergleich der Dürrejahre 2003 und 2006

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23 Atmosphärische Zirkulation
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Atmosphärische Zirkulation Blockhaus 27. April 2009

24 Atmosphärische Zirkulationsverhältnisse
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Atmosphärische Zirkulationsverhältnisse prägen im regionalen Scale die Stärke des Trends (Anstiegs) der Lufttemperatur Dynamik von Extremereignissen (Dürreperioden; Starkregenereignisse) Regionale Differenzierung der Klimaänderungen -> Witterungsklimatologie (Flohn) > Wetterlagen-Konzept Sachsen seit 1999 diagnostisch und prognostisch

25 Neue aktuelle Forschungsergebnisse
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Neue aktuelle Forschungsergebnisse Im Zuge des Klimawandels haben sich (in der Nordhemisphäre) bereits veränderte Druck- und Zirkulationsmuster eingestellt. Geophysical Research Letters, 2008 Stanford University, 2009 PIK Potsdam, 2009

26 Arktis-Klima könnte unwiderruflich gekippt sein Die Temperaturen in der Arktis steigen dramatisch - schneller, als globale Klimamodelle vorhersagen. Geowissenschaftler machen veränderte Strömungen in der Atmosphäre dafür verantwortlich. Der Eisschwund im Nordmeer kann nicht mehr rückgängig gemacht werden, glauben Forscher. "Den Point of no return haben wir im Fall des arktischen Meereises schon überschritten" "Wenn der polare Dipol erhalten bleibt, dann verlieren wir das arktische Meereis 40 Jahre früher als durch den Einfluss der Treibhausgase allein" Dezember 2008

27 Höhenwetterkarte vom Troposphärischer Kältepol über dem Ural nimmt auf dem 55. Breitenkreis eine sehr südliche Position ein. Dort extrem kalte arktische Festlandsluft und außerordentlich tiefe Temperaturwerte.

28 Ausgeprägte nord-süd-orientierte Zirkulationsmuster
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Ausgeprägte nord-süd-orientierte Zirkulationsmuster (erhöhtes Potenzial für Temperaturextreme)

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31 Jahreszeitliche Trends der Auftrittshäufigkeit der einzelnen Großwetterlagen im Zeitraum 1951-2006

32 Klimaelement Niederschlag Wetterlagen mit größtem Anteil am Jahresniederschlag in Sachsen-> WZ, NWZ, TRM, TRW (Sommerhochwasser Sachsen) QUELLE: Andreas Köhl, Diplomarbeit, 2008 Veränderungen der Großwetterlagen im Hinblick auf Intensität und räumliche Verteilung der Niederschläge in Sachsen (Untersuchungen für Jahresniederschläge)

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35 Referat: Klimaschutz, Klimawandel
Niederschlagssummen bei vorwiegender Nord- und Nordwestströmung Niederschlagssumme über 30 Tage

36 Referat: Klimaschutz, Klimawandel
Niederschlagssummen bei vorwiegender Südwestanströmung Niederschlagssumme über 7 Tage

37 Trog Mitteleuropa / Beispiel

38 Referat: Klimaschutz, Klimawandel
Gleitende 11-Jahresmittel des Anteils am Jahresniederschlag (erhöhtes Potenzial für Niederschlagsextreme)

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40 Klimaprojektion Regionale Referat: Klimaschutz, Klimawandel Blockhaus
27. April 2009

41 Globale Klimamodell-Ergebnisse für Mitteldeutschland
Modellvergleich Vergleich: 12 globale Klimamodelle aus neun Ländern Untersuchungsgebiet: 8 – 17° östliche Länge 48 – 55° nördliche Breite

42 Globale Klimamodell-Ergebnisse für Mitteldeutschland Modellvergleich

43 Globale Klimamodell-Ergebnisse für Mitteldeutschland Modellvergleich
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Globale Klimamodell-Ergebnisse für Mitteldeutschland Modellvergleich

44 Sommer-Niederschläge: Für das Klimaszenario A1B (weiter starke CO2-Emissionen, Klimaschutzmaßnahmen kommen nur bedingt zum Tragen) wurde die Veränderung der Niederschlagsmenge berechnet. Die Karte zeigt, wie sie sich 2090 bis 2099 relativ zu den Jahren 1980 bis 1999 entwickelt. Die Werte beziehen sich auf die Sommermonate Juni, Juli und August. Waren sich weniger als zwei Drittel der Simulationsrechnungen einig, blieb das Gebiet weiß. Schwarze Punkte stehen für eine mehr als 90-prozentige Übereinstimmung der Modelle.

45 % Winter Frühjahr Sommer Herbst
Niederschlagsdifferenz zu in mm (Modell REMO / Szenario A1B) Winter Frühjahr % Sommer Herbst

46 Globale Klimamodell-Ergebnisse für Mitteldeutschland Modellvergleich

47 -> Robuste Signale (je stärker THG-Belastung desto stärker Signal)
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Projizierte jahreszeitliche Temperatur- und Niederschlagsänderung für das 21. Jahrhundert in Sachsen Regionale Klimamodelle WETTREG, STAR, REMO und CLM / 3 Emissionsszenarien -> Robuste Signale (je stärker THG-Belastung desto stärker Signal) Lufttemperatur Erwärmung in allen Jahreszeiten - Winter am stärksten / Frühjahr am schwächsten Niederschlag „Sommertrockenheit“ tritt stark hervor- bei REMO in 2. Jahrhunderthälfte „Winternässe“ relativ schwach ausgeprägt - am deutlichsten bei REMO und CLM -> In den Übergangsjahreszeiten z.T. widersprüchliche Modellaussagen

48 Szenario der Niederschlagsänderung in Sachsen im Sommer in der Dekade gegenüber der Referenzperiode 1981/2000 unter Szenario B2

49 Szenario der Niederschlagsänderung in Sachsen im Sommer in der Dekade gegenüber der Referenzperiode 1981/2000 unter Szenario A2

50 Häufigkeiten und Andauern von Trockenperioden in Sachsen:
Projizierte Trends für das 21. Jahrhundert Quelle: LfUG, WEREX III, 2004

51 Projizierte saisonale Änderung der Niederschlagshöhen , Vergleich zu Referenzwerten

52 Zusammenfassung Resultate Sachsen
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Zusammenfassung Resultate Sachsen Gravierender Temperaturanstieg (unter 2 K unwahrscheinlich; über 6 K nicht auszuschließen) Markanter Rückgang der Niederschläge in der Vegetationsperiode Trockenperioden können erheblich länger andauern (bis zu 90 Tage) Nur moderate Zunahme der Winterniederschläge „Umverteilung“ der Niederschläge setzt sich fort Trockenheit und Dürre im Sommerhalbjahr -> Voraussichtlich Problem Nr. 1 in Sachsen im 21. Jahrhundert

53 Zusammenfassung Ausblick DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT
Referat: Klimaschutz, Klimawandel Zusammenfassung Ausblick Kein Emissionsszenario (IPCC 2007) widerspiegelt die gegenwärtigen globalen Tendenzen der Treibhausgas-Emission. Setzt sich diese Entwicklung fort, müssen vorhandene regionale Klimaprojektionen in Frage gestellt werden. Bis Mitte des 21. Jahrhunderts ist eine signifikante Zunahme extremer Witterungssituationen zu erwarten. Diese Tendenz zeichnet sich diagnostisch bereits ab. Aktuelle sächsische Forschungsvorhaben sind darauf ausgerichtet, offene Fragen der aktuellen und projizierten weiteren Entwicklung zu klären. DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT