360 likes | 482 Views
Menneskeskabte klimaændringer og ekstremer Ole B. Christensen DMI. Overblik. Hvad er drivhuseffekten? Hvad er en klimamodel? Temperatur (og lidt vind…) Nedbør: Ændringer i gennemsnit og i ekstremer. Videre læsning. Ændring i global temperatur 1850-2010. Kilde: University of East Anglia.
E N D
Menneskeskabte klimaændringer og ekstremerOle B. ChristensenDMI
Overblik • Hvad er drivhuseffekten? • Hvad er en klimamodel? • Temperatur (og lidt vind…) • Nedbør: Ændringer i gennemsnit og i ekstremer. • Videre læsning
Ændring i global temperatur 1850-2010 Kilde: University of East Anglia
Klimasystemets vigtigste tilbagekoblingsmekanismer • Positive: • Drivhuseffekt fra vanddamp • Sne-is-albedo (reflektivitet) • Udtørring og opvarmning • Negative: • Infrarødt varmetab (T4) der vokser med temperatur • CO2 og CH4 optagelse af oceaner og landjord • Usikre: • Skyer
Klimasystemet • Jordens klimasystem er • Kaotisk • Komplekst • Fyldt med fænomener på alle tidsskalaer • Modellering af effekter er nødt til at være kvantitativ.
Klima og vejr:”Hvordan kan man tro på en 100-års forudsigelse, nå man ikke en gang kan forudsige vejret i Lyngby en uge frem?” • En vejrudsigt forudsiger hændelser: ”Hvornår regner det?” • En klimaprojektion beregner ændringer i statistik: ”Vil der komme flere kraftige regnskyl i fremtiden?”
Klima og vejr • Vejrudsigter: • Begyndelsesværdiproblem. Alle observationer bruges for at få en optimal starttilstand • Forsøger at finde den mest sandsynlige vejrudvikling for op til et par uger, hvor begyndelsesværdien stadig betyder noget • Modellen skal være effektiv og have en høj opløsning • Klimaprojektioner: • Grænseværdiproblem. Begyndelsestilstanden betyder intet. Men strålingspåvirkningen er kritisk • Undersøger hele sandsynlighedsfordelingen • Modellen skal bevare masse og energi over lange perioder
Udviklingen af computere DMI Cray XT-5 2x 19TFLOPS ”2004-model”
1996 1990 2001 2007 Kilde: IPCC, 2007
Koncentrationen af CO2,, metan og NOx atmosfæren i 10.000 år Kilde: IPCC (2007)
IPCC’s scenarier for fremtidens udvikling. CO2-udslip CO2-koncentrationer Kilde: IPCC (2001)
Årsagen til observerede klimaændringer: Kilde: IPCC (2007)
Fremtidens klima Kilde: IPCC (2007)
Regional klimamodellering Kilde: MPI
Fremtidens klima Kilde: IPCC, 2007
Danmark i fremtiden Vintertemperatur (2071-2100) – (1961-1990) Sommertemperatur (2071-2100) – (1961-1990)
Danmark i fremtiden Vinternedbør (% ændring) (2071-2100) – (1961-1990) Sommernedbør (% ændring) (2071-2100) – (1961-1990)
Ændringer i variabilitet Control Drier Summers ref Scenario scen More Floods More Droughts scen ref
Summer 2003 Schär et al. (2004)
% ændring i 90. percentil af 10-meter vindhastighed Kraftige vinde vokser nord for Alperne
Ændringer i maksimal stormflodshøjde vinter Største ændring ca. 30cm ved Vestjylland
Intensitet og sandsynlighed Gennemsnit Intensitet Hyppighed
Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9% Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9% Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9% Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9% Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9% Average; 90%, 95%, 99%, 99.5%, 99.9%
Sort linie: Landpunkter Orange linie: Alle punkter Antal punkter i Europa med positivt signal
Scandinavian precipitation percentiles Daily precipitation PDFs from 7 ENSEMBLES RCMs and from ECA station data PDF differencescenario - control Boberg et al., 2009b
Change in heavy vs. mean precipitation Beniston et al., 2007
Kontroleksperiment Scenarieeksperiment Numerisk støj i ekstremer
Numerisk støj i ekstremer Relativ ændring 12km (%) Relativ ændring 50km (%)
Yderligere information • Internettet: • IPCC’s hjemmeside ( www.ipcc.ch ) har mange grundige oversigtsrapporter på engelsk, som kan downloades gratis. F.eks. IPCC 2007: Summary for Policymakers. –Eller alle 3x1000 siders rapport • På DMI’s hjemmeside ( www.dmi.dk ), under Viden -> DMI-publikationer, findes en række artikler, rapporter og oversættelser vedrørende klimaændringer og variationer. • Blogs: www.realclimate.org ; www.scienceblogs.com/deltoid . Realclimate skrives af fagfolk og har saglige, læsbare artikler om hotte emner; de har dog temperament. ”Fjenden” er f.eks. www.climateaudit.org eller (endnu værre) wattsupwiththat.com/ • Data fra regionale modeller kan hentes på f.eks. http://ensemblesrt3.dmi.dk/ eller http://prudence.dmi.dk –I fremtiden bliver http://cordex.dmi.dk/ en god ressource • Bøger: • Dahlager og Rothenborg: Turen går til de varme lande. Politikens Forlag 2009. En udmærket oversigt til menigmand • IPCC 2007: Climate Change 2007 - The Physical Science Basis (redigeret af S. Solomon m.fl.). Cambridge University Press, Cambridge • I IPCC’s rapporter er der en stor mængde referencer, hvis man ønsker flere detaljer • Jørgensen m.fl. 2001: Climate Change Research, Danish Contributions. Gads Forlag, 408s.