Regional Climate Projections (Europe) Manuela Kalcher 0801034.
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Regional Climate Projections(Europe)
Manuela Kalcher0801034
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Einleitung
immer besser werdende regionale Klimaszenarien
Atmosphere-Ocean General Circulation Models (AOGMCs) Grundlage für Projektionen keine Informationen für zu kleine Skalen
(dynamisches) Downscaling-Verfahren liefern wertvolle Zusatzinformationen
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Regionale Projektionen
behandelte Themen variieren von Region zu Region
Kontinental-Region ist in mehrere Sub-kontinentale Regionen aufgeteilt
Ausgangspunkte der Diskussion sind Temperatur und Niederschlag
der Großteil der Diskussion konzentriert sich auf das A1B-Szenario
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Tabellen liefern detaillierte Informationen für jede Region
Klimaveränderung zwischen 1980 -1999 und von 2080-2099
Verteilung werden durch statistische Größen beschrieben
Wahrscheinlichkeit für extreme Wetterereignisse unter 5% - Abnahme der Häufigkeit über 5% - Zunahme der Häufigkeit Resultate werden nur in dieser Tabelle angezeigt,
wenn mehr als 14 von 21 Modellen übereinstimmen
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Variation von Region zu Region
Variation wird angetrieben von: Verteilung der solaren Strahlung Wechselwirkungen physikalischen Eigenschaften der Regionen
Änderungen in der atm. Zusammensetzung global oder regional
Breitengrad
Allgemeine Aussagen über Regionen mit ähnlichen Klimazonen können gemacht werden, jedoch ist jede Region in gewisser Weise einzigartig!
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Weltweite Änderungen im Überblick
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Afrika
Erwärmung subtropische Regionen erwärmt sich mehr, als die
Regionen in den Tropen
Niederschlag Abnahme im Mittelmeerraum, nördl. Sahara,
südlichen Afrika Zunahme im östlichen Afrika
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Asien
Erwärmung
Niederschlag Zunahme in Nordasien, in Tibet, in Ost- und
Südostasien Abnahme vor allem im Sommer in Zentralasien
Hitzwellen werden an Dauer, Intensität und Häufigkeit zunehmen
tropische Zyklone treten vermehrt in Ost-, Südost- und Südasien auf
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Nordamerika
Temperatur Erwärmung im Winter größer winterliche Minimum- und sommerliche
Maximumstemperatur steigen
Niederschlag Zunahme in Kanada und im Nordosten der USA Abnahme im Südwesten der USA
Dauer der Schneesaison wird sich verkürzen Rückgang der Schneetiefe – mit Ausnahme in den
nördlichen Teile Kanadas
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Zentral- und Südamerika
Temperatur Erwärmung ähnlich der globalen mittleren
Erwärmung
Niederschlag Abnahme in Zentralamerika, in den südlichen
Anden, an der nördlichen Spitze des Kontinents und im südlichen Brasilien
Zunahme am Äquator, dem nördlichen Peru
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Australien & Neuseeland
Temperatur im Winter ist die Erwärmung in den südlicheren
Regionen weniger Zunahme der Tage, an denen es zu extrem hohen
Tagestemperaturen kommt
Niederschlag Abnahme im Winter und im Frühling Risiko von Dürren steigt
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Polarregionen
Arktis besonders starke Erwärmung im Winter Ausdehnung und Dicke des Arktischen-Meereises
wird abnehmen
Antarktis Erwärmung Zunahme der Niederschlagsmenge
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Klimaänderungen in Europa
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Schlüsselprozesse
globalen Erwärmung & ihre direkten thermodynamischen Folgen
Schwankungen der atmosphärischen Zirkulation aktuelle Beispiele
Mitteleuropäische Hitzewelle im Sommer 2003 Überschwemmungen in Mitteleuropa 2002
Änderungen des atlantischen MOC
Rückkopplungen (positives Feedback)
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Climate Projections
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Mittlere Temperatur Trend zu Erwärmung
Erwärmung wird sich in diesem Jahrhundert fortsetzen
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Erwärmung am größten: im Winter in Nordeuropa im Sommer im Mittelmeerraum
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Mittlere Temperatur
Rückgang des Nordatlantik MOC trotzdem Erwärmung
Auswirkungen durch den veränderten MOC hängen von regionalen Besonderheiten ab
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Mittlerer Niederschlag Nord-Süd-Kontrast
Niederschlagsmenge im Norden kommt es zu einem Anstieg im Süden kommt es zu einem Rückgang
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Mittlerer Niederschlag
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Mittlerer Niederschlag
Änderungen der Zirkulation und die thermodynamischen Faktoren beeinflussen den Niederschlag
Abnahme des Sommerniederschlags ist auf thermodynamische Faktoren zurückzuführen Rückgang der relativen Feuchte verminderte Bodenfeuchtigkeit
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Mittlerer Niederschlag
Bodenfeuchtegehalt der Rückgang der Niederschlagsmenge und die
Verdunstung im Frühling und im Frühsommer führen zu einer Reduzierung im Mittelmeerraum und Teile von Mitteleuropa
in Nordeuropa sind sich die Modelle nicht einig, ob es im Sommer zu einer Abnahme oder einer Zunahme kommt
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Temperaturvariabilität und Extreme
Zunahme der Temperaturschwankungen im Sommer
mögliche Gründe Abnahme des Bodenfeuchtegehaltes erhöhter Land-Meer-Kontrast
Abnahme der Temperaturvariabilität im Winter
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Temperaturvariabilität und Extreme
Rückgang der Schneebedeckung spielt eine wichtige Rolle
Hitzewellen werden an Häufigkeit, Intensität und Dauer zunehmen
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Niederschlagsvariabilität & Extreme
Nord- und Mitteleuropa Zunahme der zeitlich-gemittelten
Niederschlagsmenge – vor allem im Winter Niederschlag wird an Stärke & Häufigkeit zunehmen
Schlussfolgerungen basieren auf GCMs noch viele Unsicherheiten in der Veränderung der
mittleren Niederschlagsmenge
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Niederschlagsvariabilität & Extreme
langfristige Extreme treten häufiger auf
Zunahme der Häufigkeit bei annähernd gleich bleibender Intensität
in Süd- und Mitteleuropa: Gefahr von Trockenperioden
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PRUDENCE-Project
Prediction of Regional scenarios and Uncertainties for Defining European Climate change risks and Effects - (PRUDENCE)
Hauptziel hochaufgelöste Klimaszenarien für Europa am
Ende des 21. Jahrhunderts
Umsetzung dynamisches downscaling von globalen Klima-
Simulationen
Annahme von Treibhausgas- und Aerosolemission
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Ziele des PRUDENCE-Projekts
Gestaltung der Modellsimulation
Bewertung von simulierten Klimaänderungen
Prüfen von hoch-aufgelösten Klimaprojektionen
Charakterisierung der Unsicherheiten
Beurteilung der Risiken von Extremereignissen
Bestimmen von sozio-ökonomischen und
politischen Fragen
Schlussfolgerung der Ergebnisse für die Politik
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PRUDENCE-Studie
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![Page 33: Regional Climate Projections (Europe) Manuela Kalcher 0801034.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062417/55204d8149795902118d349b/html5/thumbnails/33.jpg)
Windgeschwindigkeit
Zuverlässigkeit der Modelle ist gering
entscheidender Faktor ist die Veränderung der großräumigen atm. Zirkulation
Simulationen mit erhöhten Druckgradienten (oberes Bild)
geringe Änderung des Druckgradienten (unteres Bild)
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![Page 35: Regional Climate Projections (Europe) Manuela Kalcher 0801034.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062417/55204d8149795902118d349b/html5/thumbnails/35.jpg)
Schnee & Eis
Verkürzung der Schnee-Saison
Reduzierung der Schneetiefe, in den meisten Teilen Europas
Veränderung kann große Ausmaße annehmen 1- bis 3-monatige Verkürzung in Nordeuropa 50- bis 100 % Abnahme der Schneetiefe
Schneeverhältnisse in den kältesten Teilen Europas weniger empfindlich
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Zusammenfassung
AOGCMs primäre Quelle für Informationen Modelle befinden sich noch in Entwicklungsphase
weniger Fortschritte gab es bei der Entwicklung von regionalen Modellen jedoch Verbesserung seit dem TAR
Quellen für regionale Klimaszenarien AOGCM-Simulationen Downscaling von AOGCM-simulierten Daten physikalischen Verständnis historischer Klimawandel
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Temperatur Erwärmung über vielen Landflächen größer als
die globale mittlere Erwärmung Vertrauen in Simulationen groß
Niederschlag Abnahme in den Subtropen Zunahme in den mittleren Breiten Simulationen nicht ganz so zuverlässig
Extremereignisse trotz Fortschritte sind spezielle Analysen für
einige Regionen nicht verfügbar
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Quellen
IPCC-Report Chapter 11 – Regional Climate Projections (Europe)
Evaluating the performance and utility of regional climate models: the PRUDENCE project Jens H. Christensen Timophy R. Carten
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![Page 41: Regional Climate Projections (Europe) Manuela Kalcher 0801034.](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062417/55204d8149795902118d349b/html5/thumbnails/41.jpg)