Kippelemente Spotlight zum Thema
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Kippelemente
Spotlight zum Thema
Klima
Version: 22. August 2021 Inhalt finalisiert Januar 2021
Paula Aschenbrenner CC BY-SA 4.0; einige Grafiken, Fotos, Logos abweichend Gefördert durch
lizenziert bzw. unter Zitatrecht; vollständige Dokumentation ist
Scientists for Future unter info-de.scientists4future.org/praesentationen/
in den Foliennotizen der Originaldateien verfügbar.
PDF ist nicht immer optimal Folien mit Animationen (d. h. Grafiken oder Text erscheint Schritt-für-Schritt) werden bereits teilweise in mehrere PDF-Seiten zerlegt (die PDF-Seitenzahl stimmt daher nicht mit der Folienzahl überein). Falls Videos und besondere Animationen vorhanden waren, können diese jedoch fehlen. Teilweise wird von uns hierzu eine Warnung eingefügt, teilweise ist es unbearbeitet. Powerpoint- und LibreOffice-Dateien befinden sich unter: scientists4future.org/infomaterial/praesentationen/
Wichtige Information: Spotlights sind Kurzvorträge zu einem Thema. Zu den meisten Spotlights gibt es einen Screencast auf Youtube. Ihr könnt die Folien einzeln für eure Vorträge nutzen. Wer mithelfen möchte, das Spotlight zu einer größeren Foliensammlung auszubauen, meldet sich bitte bei Gregor (g.m.hagedorn@gmail.com). Weitere Informationen über Copyright, Lizenzen, Nachnutzung in eigenen Vorträgen, Mithilfe, etc. finden sich auf weiteren Folien mit blauem Hintergrund (= für Vortragende, nicht Zuhörende) am Ende dieses Foliensatzes.
Zur Autorin Paula Aschenbrenner Nachwuchswissenschaftlerin am Potsdam-Institut für Klimaforschung (PIK Potsdam) Fachgebiet: Klimaresilienz – Klimafolgen und Anpassung
Temperaturanomalie (Grad C)
-2
-3
-1
1
0
Eiszeit
-20 000 (vor unserer Zeit)
-10 000
–5000
Holozän
0
2100
Globale Temperaturänderung seit der letzten Eiszeit
© S. Rahmstorf, relabeled and translated by Gregor Hagedorn, CC BY-SA 4.0. Data: Jos Hagelaars 2013, Shakun & al 2012, Marcott & al 2013, NASA GISTEMP up to 2019.
Globale Temperaturänderung seit der letzten Eiszeit
© S. Rahmstorf, relabeled and translated by Gregor Hagedorn, CC BY-SA 4.0. Data: Jos Hagelaars 2013, Shakun & al 2012, Marcott & al 2013, NASA GISTEMP up to 2019.
Seit 1970 hat
Temperaturanomalie (Grad C)
Holozän sich die globale
1 Mitteltemperatur
ungefähr 170 mal
0 schneller verändert
als in den letzten
-1 7000 Jahren des
Holozäns (und
-2 in die andere
Eiszeit Richtung).
-3
-20 000 (vor unserer Zeit) -10 000 –5000 0 2100
Temperaturanomalie (Grad C)
-3
-2
-1
0
1
Eiszeit
–20 000 (vor unser Zeit)
–10 000
Holozän
–5000
0
2100
> 1 °C
Globale Temperaturänderung seit der letzten Eiszeit
in 100
Jahren
© S. Rahmstorf, relabeled and translated by Gregor Hagedorn, CC BY-SA 4.0. Data: Jos Hagelaars 2013, Shakun & al 2012, Marcott & al 2013, NASA GISTEMP up to 2019.
Die Ursache der heutigen Erwärmung
400
CO2-Konzentration (ppm)
3. Mai 2020: 418 ppm
350
300
250
200
10 8 6 4 2 0
Jahrtausende vor unserer Zeit
© Paula Aschenbrenner nach: Gregor Hagedorn, CC-BY-SA 4.0 | Grafik links: Graph Scripps Institution of Oceanography, simple data representation below threshold | Grafik rechts: © 2017 US Climate Science Special Report, modified by Gregor Hagedorn, Franz Bauer; CC BY 4.0
Die Ursache der heutigen Erwärmung
Watt/m2
400
CO2-Konzentration (ppm)
3. Mai 2020: 418 ppm 3,0
350
2,0
300
250 1,0
Menschen Sonne Vulkane
(positiv) (negativ)
200 0
10 8 6 4 2 0
Jahrtausende vor unserer Zeit Strahlungsantrieb seit 1750
© Paula Aschenbrenner nach: Gregor Hagedorn, CC-BY-SA 4.0 | Grafik links: Graph Scripps Institution of Oceanography, simple data representation below threshold | Grafik rechts: © 2017 US Climate Science Special Report, modified by Gregor Hagedorn, Franz Bauer; CC BY 4.0
Temperaturabweichung (°C)
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8
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-15000
-10000
Jahre
-5000
Holozän
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2500
Temperatur-Projektionen
© Paula Aschenbrenner nach: Schellnhuber et al. , Nature Climate Change, 2016. IPCC, 2014, used by permission.Temperaturabweichung (°C)
0
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-15000
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Jahre
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Holozän
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2500
Temperatur-Projektionen
© Paula Aschenbrenner nach: Schellnhuber et al. , Nature Climate Change, 2016. IPCC, 2014, used by permission.Was passiert, wenn Ihr dieses Ei
weiter nach rechts schiebt?
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0 | Fotos: CC0 / Pixabay licenseWas passiert, wenn Ihr dieses Ei
weiter nach rechts schiebt?
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0 | Fotos: CC0 / Pixabay licenseKippelemente im Erdsystem
Eiskörper
Strömungssysteme
Ökosysteme
© PIK 2017, CC BY-ND 3.0 DE, removal of legend by permissionVerlust der meisten Korallenriffe
bei 1,5 °C Temperaturanstieg
Gesunde
Korallen
© Gregor Hagedorn, CC BY-SA 4.0. Left image: Holobionics 2016, CC BY-SA 4.0, Lodestone Reef; Right image: Elapied, CC-BY-SA FR 2.0. Both cropped.Verlust der meisten Korallenriffe
bei 1,5 °C Temperaturanstieg
Gesunde Gebleichte
Korallen Korallen
© Gregor Hagedorn, CC BY-SA 4.0. Left image: Holobionics 2016, CC BY-SA 4.0, Lodestone Reef; Right image: Elapied, CC-BY-SA FR 2.0. Both cropped.Verlust der meisten Korallenriffe
bei 1,5 °C Temperaturanstieg
Anteil der Riffzellen, die von langfristigem Abbau bedroht sind
100 %
D 80 %
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0 nach: Frieler et al. (2012),
60 %
40 %
Mittelwert
19 Klimamodelle 20 %
0%
0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
Anstieg der globalen Mitteltemperatur im Vergleich zur vorindustriellen Temperatur [°C]
Mehr als 10 % der Korallenriffe weltweit zu erhalten,
würde eine Begrenzung der Erwärmung unter 1,5°C erfordern.Arktisches Eis
12 September 1979
39Arktisches Eis
12 September 2012
1979
40Arktisches Eis
12 September 2012
1979
41Arktisches Eis
12 September 1979
42Der Kipppunkt Grönland-Eisschild
könnte schon erreicht sein
© Paula Aschenbrenner nach: Robinson et al. 2012, Animation by Robinson, 3D standard data representation, very good and useful but below copyright threshold for creativityDer Mäandernde Jetstream
Exportwarnung: Diese Folie enthält
im Originalformat besondere
Animationen oder ein Video.
Als PDF ist diese Folie vermutlich
nicht brauchbar.
© NASA, Public DomainSynchrone Wetterextreme häufen sich
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0. | Jetstream Graphic: Kornhuber et al. 2019, CC-BY 3.0 | Other images: CC0 except for precipitation map, where copyright belongs to NOAA, used under citation rightsSynchrone Wetterextreme häufen sich
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0. | Jetstream Graphic: Kornhuber et al. 2019, CC-BY 3.0 | Other images: CC0 except for precipitation map, where copyright belongs to NOAA, used under citation rightsSynchrone Wetterextreme häufen sich
Waldbrände
in Kalifornien
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0. | Jetstream Graphic: Kornhuber et al. 2019, CC-BY 3.0 | Other images: CC0 except for precipitation map, where copyright belongs to NOAA, used under citation rightsSynchrone Wetterextreme häufen sich
Waldbrände Dürre und Hitze
in Kalifornien in Europa
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0. | Jetstream Graphic: Kornhuber et al. 2019, CC-BY 3.0 | Other images: CC0 except for precipitation map, where copyright belongs to NOAA, used under citation rightsSynchrone Wetterextreme häufen sich
Waldbrände Dürre und Hitze Starkregen in
in Kalifornien in Europa Massachusetts
© Paula Aschenbrenner, CC-BY-SA 4.0. | Jetstream Graphic: Kornhuber et al. 2019, CC-BY 3.0 | Other images: CC0 except for precipitation map, where copyright belongs to NOAA, used under citation rightsKippelemente mit (Weitere Kippelemente)
nahem Kipppunkt
Borealwälder
ENSO
Arkt. Sommermeereis
WAIS
Sahel
Amazonas
THC
Gebirgsgletscher
Grönland
Arkt. Wintereis
Korallenriffe
Permafrost
EAIS
1,5–2°C
Erwärmung
Relativ 2020: ca.(0.5–1°C)
sicherer Bereich 1,2°C
Temperatur-Anomalie (°C)
© Hans Joachim Schellnhuber, Stefan Rahmstorf, Ricarda Winkelmann, Nature Climate Change; simplified by Gregor Hagedorn, modified by P. Aschenbrenner, used under citation rights.Kippelemente Keine Zeit zum Zögern
Ein von der Autorin eingesprochener Screencast dieses Spotlights
befindet sich unter https://youtu.be/_sWXU-lmjH4
Alle als Screencast verfügbaren Spotlights finden sich unter
https://www.youtube.com/ScientistsforFuture/playlists
Die Präsentationsfolien inkl. Quellen zu diesem Spotlight befinden
sich unter https://info-de.scientists4future.org/praesentationen/Referenzen
Frieler, K., Meinshausen, M., Golly, A., Mengel, M., Lebek, K., Donner, S. D., & Hoegh-Guldberg, O. (2013). Limiting global warming to 2 C is
unlikely to save most coral reefs. Nature Climate Change, 3(2), 165-170. https://www.nature.com/articles/nclimate1674
Kai Kornhuber, Scott Osprey, Dim Coumou, Stefan Petri, Vladimir Petoukhov, Stefan Rahmstorf, Lesley Gray (2019): Extreme weather events in
early summer 2018 connected by a recurrent hemispheric wave-7 pattern. Environmental Research Letters, Volume 14, Number 5. DOI:
10.1088/1748-9326/ab13bf
NASA Goddard Space Flight Center - https://svs.gsfc.nasa.gov/10902
NOAA National Centers for Environmental Information, State of the Climate: National Climate Report for July 2018, published online August
2018, retrieved on January 19, 2021 from https://www.ncdc.noaa.gov/sotc/national/201807.
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. (o. D.). Kippelemente – Achillesfersen im Erdsystem — Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung.
Infothek. https://www.pik-potsdam.de/de/produkte/infothek/kippelemente
Rahmstorf, S., Levermann, A., Winkelmann, R., Donges, J., Caesar, L., Sakschewski, B. & K. Thonicke, (2019). Kipppunkte im Klimasystem.
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Verfügbar unter: http://www.pik-
potsdam.de/~stefan/Publications/Kipppunkte%20im%20Klimasystem%20-%20Update%202019.pdf
Robinson, Alexander; Calov, Reinhard; Ganopolski, Andrey. 2012. Multistability and critical thresholds of the Greenland ice sheet Nature
Climate Change. Nature Publishing Group. 2-4, 429-432. https://www.nature.com/articles/nclimate1449?page=3 (CLOSEDSOURCE).
Schellnhuber, H. J., Rahmstorf, S., & Winkelmann, R. (2016). Why the right climate target was agreed in Paris. Nature Climate Change, 6(7), 649-
653.Allgemeine Informationen (Spotlights)
S4F Folien aus Spotlights und Material- Weitere Infos:
sammlungen stehen unter offenen Lizen- Viele Folien helfen, den Stand der Forschung objektiv
darzustellen. Andere Folien (z. B. Handlungsoptionen,
zen. Sie können z. B. für eigene Vorträge, Einschätzungen, Kritik, positive Entwicklungen) erheben
Poster oder Flyer genutzt werden. hingegen keinen Anspruch auf Objektivität.
Die Folien enthalten zusätzliche Informationen (z. B.
Für eine fertige Präsentation ist es Quellen). Stellt euer Programm zur Bearbeitung der Folien
wichtig, sorgfältig auszuwählen und die bitte so ein, dass der Notes / Notizbereich sichtbar ist.
Inhalte eigenständig zu erkunden und in Dort sind auch Copyright/Lizenzangaben. Diese dürfen
eigene Zusammenhänge zu bringen. (außer bei CC0) nicht gelöscht werden (aber an anderer
Stelle erscheinen). Bei Überarbeitung bitte den eigenen
Wir ermutigen euch dazu, den eigenen Namen hinzufügen („© Erstautoren, modif. EuerName“).
Mehr in „Vertiefte Informationen zu Lizenzen.pptx/pdf “.
Bezug zum Thema als Ausgangspunkt zu
Für einige Folien gibt es Varianten für verschiedene
wählen und selbstbewusst den hier Zielgruppen bzw. kurz für Vortrag + lang für Druck/Web.
aufgeführten wissenschaftlichen Folien mit blauem Hintergrund (wie hier) sind Hinweise
Konsens weiterzutragen. für die Vorbereitung, nicht zur Anzeige im Vortrag.
Schriftarten (OpenSource) sind im S4F Downloadbereich
Wir wünschen euch viel Erfolg! als „Diese_Fonts_eventuell_installieren.zip“ verfügbar.Sie können auch lesen
