Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner

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Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Der Klimawandel in NRW –
Beobachtungsdaten, Projektionen,
Handlungsfelder
Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Der Klimawandel in NRW

Beobachtungsdaten - Ergebnisse aus dem LANUV Fachbericht 74
■       Temperatur (heiße Tage, Eistage)
■       Niederschlag (Starkniederschläge, Schneetage)

Projektionen – Die neuen Klimaprojektionen für NRW

Handlungsfelder - Beispiele aus dem Klimafolgenmonitoring
■       Biodiversität
■       Menschliche Gesundheit
■       Wasser
■       Forstwirtschaft

                                                              2
Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Beobachtungsdaten–
 Ergebnisse aus dem
LANUV Fachbericht 74

   https://www.lanuv.nrw.de/klima/service/
   veroeffentlichungen/                      3
Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Klimawandel in NRW
Lufttemperatur

                                                  Tmean

                                                  Dekadisch gleitendes Mittel

                                                  Mittelwert 1881-2015

                                                  Trend 1881-2015

                                                  Trend 1951-2015

                                                  Trend 1986-2015

                     Die durchschnittliche
                     Jahresmitteltemperatur hat
                     sich zwischen 1881 und
                     2015 um 1,4 K erhöht.

                                                                                4
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Klimawandel in NRW
Lufttemperatur
Veränderung der mittleren Temperatur (1951-1980 vs. 1981-2010)

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Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Klimawandel in NRW
Lufttemperatur

                 Seit Beginn der
                 Messungen lagen von
                 den 20 wärmsten Jahren
                 elf im 21. Jahrhundert
                 und nur vier vor 1990!
                 Mit 2016 zwölf!

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Klimawandel in NRW
Kenntage Temperatur – heiße Tage (Tageshöchsttemperatur ≥ 30 °C)

                                           Heiße Tage, an denen die
                                           Temperatur 30 °C erreicht
                                           oder überschreitet, haben
                                           seit 1891 im Mittel um etwa
                                           drei Tage zugenommen!

                                                                         7
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Klimawandel in NRW
Kenntage Temperatur – Eistage (Tageshöchsttemperatur ≤ 0 °C)

                                           Eistage, an denen die
                                           Temperatur während des
                                           gesamten Tages unter dem
                                           Gefrierpunkt verbleibt, haben
                                           seit 1891 im Mittel um etwa
                                           fünf Tage abgenommen!

                                                                           8
Der Klimawandel in NRW - Beobachtungsdaten, Projektionen, Handlungsfelder - Antje Kruse und Dr. Barbara Köllner
Klimawandel in NRW
Niederschlag

                     Die Jahresniederschlags-
                     summe hat trotz großer
                     Variabilität zwischen 1881
                     und 2015 um 107 mm
                     zugenommen!

                                                  9
Klimawandel in NRW
Niederschlag

                     Bei der Betrachtung der Jahreszeiten haben
                     die Winterniederschläge am deutlichsten
                     zugenommen, im Frühjahr und Herbst gab
                     es leichte Zunahmen. Im Sommer zeigt sich
                     kaum eine Veränderung!

                                                                  10
Klimawandel in NRW
Kenntage Niederschlag – Starkniederschlagstage (NdS > 10, 20, 30 mm)

                                    Die Anzahl der Starkniederschlagstage hat
                                    sich im Vergleich der Zeiträume 1951 bis
                                    1980 und 1981 bis 2010 tendenziell erhöht!

                                                                                 11
Klimawandel in NRW
Kenntage Niederschlag – Schneetage

                            Die Anzahl der Schneetage am
                            Kahlen Asten, dem zweithöchsten
                            Berg in NRW, hat sich zwischen
                            1955 und 2015 um 25 Tage
                            reduziert!

                                                              12
Projektionen –
        Die neuen
Klimaprojektionen für NRW

                            13
Klimaprojektionen für NRW
Änderung der mittleren Jahrestemperatur nach RCP 4.5 und 8.5

■ Für NRW ist wahrscheinlich in der nahen Zukunft (2021-2050) mit einem
  Anstieg der mittleren Jahrestemperatur um 0,7-1,7 K im Vergleich zur
  Referenzperiode 1971-2000 zu rechnen.

■ Bis zum Ende des Jahrhunderts (2017-2100) könnte die Erwärmung auf 1,5
  bis 4,4 K ansteigen.

■ Die stärkste Temperaturzunahme wird dabei im Herbst (bis zu 2,2 K in der
  nahen und bis zu 5,3 K in der fernen Zukunft) zu verzeichnen sein.

■ Aufgrund der steigenden Temperaturen werden die Schneetage zurückgehen
  und die Winterniederschläge vermehrt als Regen denn als Schnee fallen.

■ Wetterextreme wie Hitzewellen werden häufiger auftreten.

                                                                             14
Klimaprojektionen für NRW
Änderung der mittleren Niederschläge nach RCP 4.5 und 8.5

■ Aussagen zur Niederschlagsentwicklung sind nicht so eindeutig wie bei der
  Temperatur zu treffen.
■ Für die nahe Zukunft weisen die Projektionen keine Änderungen bis hin zu einer
  Zunahme der jährlichen Gesamtmengen der Niederschläge um etwa 12 % auf.
■ Für die ferne Zukunft zeigen die Modelle eine Zunahme des Jahresniederschlags
  im Vergleich zur Referenzperiode von 1 % bis zu 25 %.
■ Es ist mit einer Verschiebung der Niederschläge in den Winter und das Frühjahr
  zu rechnen, hier ist von einer Zunahme bis zu 25 % in der nahen Zukunft
  auszugehen, in der fernen Zukunft bis zu knapp 40 %.
■ Für den Sommer und den Herbst ist die Ableitung einer Tendenz schwierig: hier
  reichen die Projektionen von Abnahmen zwischen -14 % und - 5 % bis hin zu
  einem Anstieg der Niederschläge von über 20 %.
■ Wetterextreme wie Starkregenereignisse werden häufiger auftreten.

                                                                               15
Handlungsfelder –
    Beispiele aus dem
Klimafolgenmonitoring NRW

                            16
Biodiversität (Bsp.)
Phänologische Jahreszeiten in NRW
                                    Frühling:   Blüte der Hasel
                                    Sommer:     Blüte des Holunders
                                    Herbst:     Blattverfärbung der Stileiche
                                    Winter:     Blattfall der Stileiche

                                    Beim phänologischen Frühjahr,
                                    Sommer und Herbst bedingen
                                    erhöhte Durchschnitts-
                                    temperaturen eine Vorverlegung
                                    der Phasen. Der Blattfall der
                                    Stieleiche und damit der Beginn
                                    des phänologischen Winters
                                    verschiebt sich nach hinten.

                                                                           17
Menschliche Gesundheit (Bsp.)
Städtische Wärmeinselintensität
 Als Indikator für die Wärmebelastung wird die Intensität der UHI im Sommer (Juni bis August)
 ausgewertet. Diese gibt einen Eindruck über die zusätzliche Wärmebelastung in Städten, die
 sich vor allem während austauscharmer Hochdruckwetterlagen ausbildet. Die
 Wärmeinselintensität kann nur bei parallelen Messungen an einer Innenstadt- oder Stadtstation
 (urban) sowie einer Vergleichsstation im Umland (rural) betrachtet werden. Bisher liegen hierfür
 nur relativ kurze Zeitreihen vor.

                                                                     Bochum: Seit 1996 ist ein
                                                                     ansteigender Trend der mittleren
                                                                     UHI und somit eine Zunahme der
                                                                     Lufttemperaturunterschiede
                                                                     zwischen der Stadt- und
                                                                     der Umlandstation zu erkennen.
                                                                     Der Trend ist statistisch signifikant.

                                                                                                              18
Wasser (Bsp.)
 Grundwasserstand
Die klimatischen Veränderungen können sich auch auf den Grundwasserstand auswirken. Die
Grundwasserstände spiegeln also die langfristigen Änderungen der klimatischen Bedingungen wider.
Der Mensch beeinflusst dies aber zusätzlich beispielsweise durch Grundwasserentnahmen oder die Art
der Landnutzung.                                                       An der Station Hamminkeln lag
                                                                       der Grundwasserstand über den
                                                                       Zeitraum 1951 bis 2015 bei 19
                                                                       Metern über Normalhöhennull. Er
                                                                       ist seit Beginn der Messungen
                                                                       statistisch hochsignifikant um 0,8
                                                                       Meter gesunken.

                                                                                                        19
Forstwirtschaft (Bsp.)
 Waldbrandgefahr
Klimatische Veränderungen wie erhöhte Temperaturen und rückläufige Niederschläge in den Frühjahrs-,
Sommer- und Herbstmonaten und die dadurch verstärkte Verdunstung und Trockenheit wirken sich auch
auf Waldlebensräume aus. Risikountersuchungen sagen für die kommenden Jahrzehnte ein steigendes
Waldbrandrisiko auch für Deutschland voraus. Auch wenn die Niederschläge in manchen Regionen
steigen, wird das durch die zunehmende Verdunstung voraussichtlich ausgeglichen.
                                                                     Während in NRW die Tage mit
                                                                     Waldbrandwarnstufen 1 und 2 von
                                                                     1961 bis 2015 um etwa 23 Tage
                                                                     abgenommen haben, ist die
                                                                     Anzahl von Tagen mit den
                                                                     Warnstufen 4 und 5 im selben
                                                                     Zeitraum um etwa 21 Tage
                                                                     gestiegen.

                                                                                                      20
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 Aufmerksamkeit!
Klimaprojektionen für NRW
Representative Concentration Pathways (RCP-Szenarien)

■ Szenarien des fünften Sachstandsberichts des IPCC
■ Eingangsgröße: Strahlungsantriebswerte in 2100 (RCP 2.6, 4.5, 6.0, 8.5)
       RCP 2.6: ambitioniertestes Szenario, Einhaltung des 2 Grad-Ziels
       RCP 8.5: worst-case Szenario, steigender Verbrauch fossiler Rohstoffe
■ Modellgruppen in den Szenarios geprägt von den Eingangsgrößen
  Bevölkerungswachstum, wirtschaftliche Entwicklung, Klimaschutzmaßnahmen etc.

Änderung der mittleren globalen Erdoberflächentemperatur (aus IPCC 2013):

                                                                                 23
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