Die Zukunft des Klimas in den Tälern · VULCAN AUSBRÜCHE , Aus Eisbohrkernen und direkten Beobachtungen. (Crowley, 2000) 1991/92 Pinatubo Verlust durch Reflexion. Klimazukunft 28.-29.4.2008

Klimazukunft 28.-29.4.2008 Rauris-Flattach

Die Zukunft des Klimasin den Tälern

Reinhard BöhmZentralanstalt für

Meteorologie und Geodynamik


Was treibt das Klima an?

Natürliche und künstliche Antriebe


Natürliche Antriebe auf der langen Zeitskala(Jahrmillionen)

Rekonstruktion des CO2-Gehalts der Atmosphäre in den vergangenen 600 Millionen Jahren. Relativ zu heute (300ppm = 1). Quelle: Huber, McLeod, Wing, 2000

Wandernde Kontinente (A. Wegener) Treibhausgase


Natürliche Antriebe auf der mittellangen Zeitskala(Jahrhunderttausende)

350

375

400

425

450

475

500

525

550

0-100-200-300-400-500-600-700-800-900-1000

Jahrtausende vor heute

MITTLERE SONNENEINSTRAHLUNG IM JUNI in 65°N

Watt pro m

2

EemCromerHolstein

FHM

413.000-Jahres Superzyklus

Die Milanković-Zyklen der astronomischen Erdbahneigenschaften in den letzten 1 Million Jahren:. Quelle: Berger, 1992

E: Erdbahn-Ellipse

P: Präzession

T: Neigung der Erdachse

Zyklen der Erdbahn


Natürliche Antriebe auf der Millenniums Skala

1362

1363

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1365

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1368

700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

W/m2

Kalenderjahre

MaMDaM

SpM

Lean et al., 2000Bard et al., 2000

-12-11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-10

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Klim

aant

rieb

W/m2

Kalenderjahre

1992 Pinatubo1815

Tambora1259 el

Chichón?

1883 Krakatau

2 Rekonstructionen der

SCHWANKUNGEN DER SONNENINTENSITÄT schwarz: aus direkten Beobachtungen der Sonnenflecken (Lean et al., 2000)grau: indirekt abgeleitet aus kosmogenen - 14C- und 10Be-Isotopen in Baumringen und Eisbohrkernen (Bard et al., 2000)SpM: Spörer Minimum, MaM: MaunderMinimum, DaM: Dalton MInimum

1000-Jahres Rekonstruktion des

Klimaantriebes durch EXPLOSIVE VULCAN AUSBRÜCHE ,Aus Eisbohrkernen und direkten Beobachtungen. (Crowley, 2000)

1991/92

PinatuboVerlust durch Reflexion


Künstliche Klimaantriebe auf der kurzen Zeitskala(Jahrhunderte)

0200400600800

100012001400160018002000

1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000

0

50

100

150

200

250

300

350

400ppm

ppb

CH4 und N2O CO2

N2O

CH4

CO2

Kalenderjahre

rekonstruiert aus Hochakkumulations-Eisbohrkernen

direkt gem

essen

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1800 1820 1840 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000

Eisbohrkerne, Colle Gnifetti

Winterschneedecke Sonnblick

Vie

lfach

e vo

n 18

00

Die drei LANGLEBIGEN TREIBHAUSGASE1500-2007 aus Eisbohrkernen und direkten Messungen, Quelle: Robertson et al, 2001 (aktualisiert)

TROPOSPHÄRISCHES SULFATIm Schnee und Eis der Hochalpen. Kombiniert aus: Colle Gnifetti,4450m, (Monte Rosa Gipfel) seit 1800 und: jährliche Messungen in der Winterschneedecke auf dem Sonnblick (3100m, Ostalpen) seit 1982Quellen: Wagenbach, 2008 und Schöner, 1995 (aktualisiert bis 2007)

NETTO-EFFEKT: ERWÄRMUNG

NETTO-EFFEKT: ABKÜHLUNG

Schneeschachtgraben auf dem Sonnblick


Klimamodelle berechnen die Auswirkungen dieser Klimaantriebe


1: HARTE FAKTEN (hier sind die Modelle gut):

GLOBAL: Weitere globale Erwärmung

Extreme Einsparungen

business as usual(„hässliche Globalisierung)

Reales Szenario(„faire Globalisierung“)


1: HARTE FAKTEN (hier sind die Modelle gut):

GLOBAL: Weitere globale Erwärmung

Meeresspiegelanstieg bis 2100 um 20 bis 50cm

Im Detail:


2: WEICHE FAKTEN (hier sind die Modelle eher schlech t):

•Aussagen über den Wasserkreislauf, speziell wenn es ins regionaleund lokale geht

•Aussagen über extreme Wetter- und Klimaereignisse

hier dominieren die selbsternannten „Experten“ die ö ffentliche Debatte,

die Klimatologen täten gut daran, sich auf ihre eig entliche Arbeit zu konzentrieren um die herrschenden Forschungsdefizite zu reduzieren


Das Beste, was es an Klimaszenarien für Europa und für den

Ostalpenraum bis 2100 derzeit gibt:

Die Basis: Die „A1b-Welt“(eine der 35 im Report diskutierten Zukunftsentwicklungen , die mir persönlich wahrscheinlich und recht „sympatisch“ ers cheint):

schnelles Wirtschaftswachstum, Bevölkerung steigt bis 2050 und nimmt danach ab, neue Technologien kommen schnell zum Einsatz, Globalisierung nimmt zu , Einkommensunterschiede nehmen weltweit ab, ausgewogener Einsatz verschiedener Energiequellen,…


HARTE und WEICHE FAKTEN

Für Rauris und Flattach

Der Stand der Wissenschaft der Klimamodellierung zeigt für die Klimazukunft der beiden Gemeinden Rauris und

Flattachharte (=gut belegte)

und weiche (schlecht belegte) Erwartungen:




Hartes Faktum:Einen weiteren kontinuierlichen Hintergrundtrend zu

ansteigender Temperatur , der allerdings von weiterhin viel stärkeren kurzfristigen

Schwankungen von Jahr zu Jahr überlagert ist

Bis 2100 +3.5°C Temperaturanstieg am wahrscheinlichsten

bis 2050 +2°C ,

bei extremer globaler Einsparungspolitik bis 2100 +2°C , bei totalem Weitermachen wie bisher +4.5°C


VERÄNDERUNG DER TEMPERATUR IN EUROPA: 1980-2000 bis 2080-2100

WINTER SOMMER

2 Täler +3.2° 2 Täler: +3.5°

Ergebnis aus 21 Klimamodellen (IPCC-2007)




Hartes Faktum:weiterer Gletscherrückgang der aktiven

Alpengletscherfläche auf 40 bis 50% (von 1980) bis 2050, auf 15-20% bis 2100

in der Goldberggruppe bis 2100 bis auf geringe Reste in geschützter Lage beinahe völlige Entgletscherung.

Goldbergkees: 2000: 1.5km2, 2020: 1.2km2, 2050: 1.0km2, 2100: verschwunden

Wurtenkees: aus natürlichen Gründen schnellerer Rückgang als Goldbergkees, aber Unsicherheit wegen der

künstlichen Beschneiung, deren Auswirkung noch nicht abgeschätzt werden kann


2050

2100

Hartes Faktum:weiterer Gletscherrückgang der aktiven

Alpengletscherfläche auf 40 bis 50% (von 1980) bis 2050, auf 15-20% bis 2100


Szenarienrechnung Pasterze:aktive Gletscherflächen Pasterze und

Goldberggruppe bei +1 bis +5°Temperaturanstieg

M. Zemp Uni Zürich, Christine Kroisleitner, ZAMG


Szenarienrechnung Goldbergkees: Spezialprognose Goldbergkees für 2020 – 2050 – 2100 für ein Szenario, das den Sommer 2003 als Normalfall

für die Zeit um 2100 ansieht

Christine Kroisleitner, ZAMG

2003: 1.5 km2

2020: 0.9 km2

2050: 0.4 km2

2100: 0 km2


HARTE und WEICHE FAKTENFür Rauris und Flattach

Hartes Faktum:Weiterer Rückgang des Schneeanteilsam Gesamtniederschlag



Hartes Faktum:Weiterer Rückgang des Schneeanteils am Gesamtniederschlag bis 2100:

In 1000m Seehöhe: Im Winter von 80% auf 58%, Frühling von 38% auf 16%, im Sommer gleich bleibend bei 0%, im Herbst von 29% auf 6%

In 2000m Seehöhe: Im Winter von 90% auf 70%, im Frühling von 86% auf 66%, im Sommer von 17% auf 5%, im Herbst von 59% auf 18%

In 3000m Seehöhe: Im Winter von 99% auf 97%, im Frühling von 99% auf 97%, im Sommer von 64% auf 34%, im Herbst von 99% auf 94%



0

10

20

30

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100

3000m 2000m 1000m

20. Jhdt. 2000 2100

Herbst (Sep-Nov)

% S

chne

e

Seehöhe

0

10

20

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3000m 2000m 1000m

20. Jhdt. 2000 2100

Winter (Dez-Feb)

Seehöhe

% S

chne

e

0

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3000m 2000m 1000m

20. Jhdt. 2000 2100

Frühling (März-Mai)

% S

chn

ee

Seehöhe

0

10

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3000m 2000m 1000m

20. Jhdt. 2000 2100

Sommer (Jun-Aug)

% S

chn

ee

Seehöhe


Das mittlere Ergebnis aus 21 regionalen Modellrechn ungen (relativ weiche „Fakten“, das können Modelle wenige r gut)

VERÄNDERUNG DES NIEDERSCHLAGES IN EUROPA: 1980-2000 bis 2080-210

WINTER SOMMER

2 Täler: +7% 2 Täler: -12%

Weicher Fakt:

im Alpenraum leichte Niederschlagszunahme im Winter , leichte Abnahme im Sommer


Weiche Fakten:

Niederschlagsmengen : Schwacher Anstieg im Winter, schwacher Rückgang im Sommer, beides um weniger als 10%. Beide Trends nicht signifikant,

kurzfristige Schwankungen von Jahr zu Jahr viel bedeutender als der Langfristtrend

In Flattach eher zu mehr Niederschlagsrückgang tendierend, in Rauris eher zu mehr Niederschlag

In beiden Tälern kein signifikanter Trend zu zunehmenden Extremwerten beim Niederschlag

In Rauris eine sehr schwache Tendenz zu mehr Starkregen, in Flattach eine ebensolche zu mehr Trockenperioden,

beides aber kaum merkbar

In beiden Tälern keine Tendenz zu mehr Sturmtätigkeit

In beiden Tälern, besonders aber in den Höhenlagen anhaltender Trend zu mehr Sonnenschein , besonders im Sommerhalbjahr


Wind-Trends für das 21.Jahrhundert in EuropaSehr unterschiedlich simuliert von den beiden zurze it besten globalen

Klimamodellen, im Alpenraum gleiche Ergebnisse ( IPCC, 2007):

Mittelweicher Fakt:

Keine Änderungen der Stürme im Alpenraum bis Ende des 21. Jahrhunderts


1) In 50.000 Jahren: unterwegs zum Höhepunkt einer neuen Eiszeit

die warmen Jahrhunderte des Treibhauseffekts sind lange vorbei

die Erdbahn-Kennzahlen stehen seit 10.000en Jahren auf Abkühlung

die Alpentäler wachsen wieder zu einem Eisstromnetz zusammen

Foto: NE-Grönland,

W. Schöner

Harte Fakten aus der fernen KLIMAZUKUNFT


Harte Fakten aus der fernen KLIMAZUKUNFT

2) In 50 Millionen Jahren:wahrscheinlich kalt und feucht

Der Atlantik ist gewachsen,

Afrika drückt Europa nach Nordosten,

das Mittelmeer hat sich geschlossen,

an seiner Stelle hat sich eine gigantische Gebirgskette aufgefaltet,

an deren nördlichem Rand die Alpen liegen

Quelle: McKirdy, Gordon u. Crofts, 2007

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