VÁLTOZÓ ÉGHAJLAT, VÁLTOZÓ KOCKÁZATOK Mika János Országos Meteorológiai Szolgálat Eszterházy Károly Főiskola, Eger Balatonföldvár, 2010. március 16.
Jan 13, 2016
VÁLTOZÓ ÉGHAJLAT, VÁLTOZÓ KOCKÁZATOK
Mika János Országos Meteorológiai SzolgálatEszterházy Károly Főiskola, Eger
Balatonföldvár, 2010. március 16.
VázlatAMIT TUDUNK
• Az éghajlat mindig változott, de most gyorsabban• Az ember beavatkozott: eltoltuk az energia-mérleget
AMI „NAGYON VALÓSZÍNŰ”• Az éghajlati hatás kiszámítható • A változás főszereplői lettünk
AMIT ELŐREJELZÜNK• A Föld éghajlatának változásai• Változások Magyarországon
A VÁLTOZÁSOK HATÁSAI• A Föld éghajlatának változásai• Változások Magyarországon
KÉRDŐJELEK• Fokozódnak-e az időjárási szélsőségek?• Lehet-e ebből jégkorszak?• JÓ HÍR, ROSSZ HÍR
Az éghajlat mindig változott Most gyorsabban változik
Óceánok hőtartalma
1955 20051980
A léghőmérséklet a szárazföldek felett gyorsabban emelkedik
Sztratoszféra
Felsőtroposzféra
Alsó troposzféra
Felszín (2 m)
Módosul a légkörzés, ezáltal az időjárás
Az emberiség beavatkozott,eltoltuk az energiamérleget
Az éghajlati rendszer sugárzási mérlege
Sugárzási kényszer (SK): az egyes komponensek változásának összessége
Szu
lfát
-ki
bocs
átás
Aeroszol-koncentráció:
Credit: Michael Mishchenko, NASA
Aeroszol optikai rétegvastagság
AZ IPCC (2007) SZÁMÍTÁSAI AZ EDDIGI KÜLSŐ TÉNYEZŐKRŐL
SROC Figure TS -1
Time-series of de-seasonalized global mean column ozone anomalies and October mean total column ozone measurements
SROC Figure TS -5
MEGÁLLT AZ ÖSSZ-ÓZONTARTALOM CSÖKKENÉSE
Az éghajlati hatás számítása szerint a változás főszereplői lettünk
1990
1996
2001
2007
3. Bizonyíték a klímaváltozás emberi eredére: „HÁTRAJELZÉS”
AZ UTÓBBI FÉL ÉVSZÁZAD MELEGEDÉSE CSAK AKKOR NEM
EMBERI HATÁS, HA 1. ERŐSEN TÚLBECSÜLT AZ ÜVEGHÁZ-
HATÁS ERŐSÖDÉSE
és
2. VALAMILYEN KÜLSŐ TÉNYEZŐ, VAGY BELSŐ INGÁS OKOZZA A VÁLTOZÁST.
„Fényszennyezés”: település-sűrűség
Megfigyelt hőmérsékletitrendek, rácspontonként
NEM NAGY-VÁROSI JELENSÉG!
A naptevékenység a teljes energetikailagaktív tartományban 1960 óra stagnál
Az elmúlt ezer év tendenciáit is érteni véljük.
Van belső ingás, de ritkán „szalad el” a klíma belső ingás hatására
GCM-ek (IPCC, 2001) Paleoklíma rekonstrukció
A Föld éghajlatának várható változásai
Mi várható a jövőben ?
(Forrás: IPCC, 2007)
A XXI. századra várható
melegedés mértéke
különböző kibocsátásiszcenáriók
esetére
Állandó légkör mellett is: +0,5 oC. 2100-ra (1981-2000-hez képest)Legvalószínűbb változás: 1,4 - 4,2 oC. Teljes sáv: 1,1 – 6,4 oC
Változások a hőmérsékletben és a csapadékban
A hőmérséklet átlagos változása (19 modell) A csapadék átlagos változása (19 modell)
Változások a felhőzetben (%)
A 19 elérhető modellből származó megváltozások. A modellek évközi változékonyságával szemben szignifikáns változásokat pontozás jelöli. (IPCC WG-I, 2007: Chapter 10, Supplement)
Változások Magyarországon
NÉS (2006 - 2008)
21 OAGCM átlaga Európára21 OAGCM átlaga Európára PRUDENCE PRUDENCE 25 25 +RCM (50 km)+RCM (50 km) Forrás: Forrás: IPCC WG-IIPCC WG-I, Fig. 11.5 átlaga Bartholy et al., , Fig. 11.5 átlaga Bartholy et al., (2006) (2006)
Tél Tél Nyár Nyár
A Magyarországra vonatkozó változások 2025-re, az 1961-1990 évek átlagához képest
A2 szcenárió Globális átlaghőmérséklet változása 2025-re: + 0,9 oCMódszer-csoport
Hőmérséklet változás (°C)
Teljes év
Tél DJF
Tavasz MÁM
Nyár JJA
Ősz SON
PRUDENCE Átlag (25) 1,3 1,2 1,0 1,5 1,4
IPCC 2007 Átlag (21) 0,8 0,9 1,2
IPCC 2001 Átlag (17) 0,9 0,9 0,8 1,1 0,9
EMPIRIA Átlag (5) 1,8 1,0
Módszer-csoport
Csapadék változás (%)
Teljes év
Tél DJF
Tavasz MÁM
Nyár JJA
Ősz SON
PRUDENCE Összeg -0,3 8,2 0,8 -7,5 -1,7
IPCC 2007 Összeg -0,6 1,7 -3,4
IPCC 2001 Összeg -2,3 3,7 -2,1 -4,5 -2,5
EMPIRIA Összeg -2,0 6,9 -18,1
Készült a Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia számára. (2006. nov.)
KKOONNKKLLÚÚZZIIÓÓ
Az összes ENSEMBLESmodell-válasz mediánja, TÉL
A1B forgatókönyv: 2080-2099 vs. 1961-1990
Az összes ENSEMBLESmodell-válasz mediánja, NYÁR
A1B forgatókönyv: 2080-2099 vs. 1961-1990
A változások hatásai(globális - ízelítő)
A tengerszint változásai: múlt – jelen- jövő
Tengeri jégtakaró kiterjedés az északi félgömbön nyáron. Feltétel: 2100-ra stabilizálódik a légkör összetétele.
Terület:millió km2-ben
Az enyhén lúgos óceán savasabbá válik. Eltolódik a semleges kémhatás irányába. Biológiai változások, pl. veszélyben a korallzátony-képződés.
NEM JÉGKORSZAKDE VÁLTOZÁSOK!
A fagyott talaj aránya az északi félgömbön (millió négyzetkilométer)
Az Aral-tó területe (NASA: 1989, 2003)
A változás hatásai: Magyarország
Termikus és hidrikus trendek: kiszáradás Termikus és hidrikus trendek: kiszáradás (PDSI)(PDSI)
ÁPRILIS
-3
-2
-1
0
1
2
3
1900 1920 1940 1960 1980 2000
Budape Debrec Kecske Miskol Mosonm
Nyireg Pecs Sopron Szeged Szomba
OKTÓBER
-3
-2
-1
0
1
2
3
1900 1920 1940 1960 1980 2000
Budape Debrec Kecske Miskol Mosonm
Nyireg Pecs Sopron Szeged Szomba
JANUÁR
-3
-2
-1
0
1
2
3
1900 1920 1940 1960 1980 2000
Budape Debrec Kecske Miskol Mosonm
Nyireg Pecs Sopron Szeged Szomba
JÚLIUS
-3
-2
-1
0
1
2
3
1900 1920 1940 1960 1980 2000
Budape Debrec Kecske Miskol Mosonm
Nyireg Pecs Sopron Szeged Szomba
Évi csapadékösszeg a Balaton vízgyűjtőjén
1955 - 1984 1975 – 2004 (inc. 2000-2003))
Halálozás: Európa 1986-1996
95
100
105
110
115
120
125
130
-3 -2 -1 0 1 2 3
thermal load category
rela
tive
mo
rta
lity
(% E
V)
London The Netherlands
Baden-Württemberg Budapest
Lisbon Madrid
VÁROSI KOCKÁZATOK
H – épületmagasságA – utca-szélesség
Maximális hőszigethatás: Népesség?Nem, beépítettség! ~ LOG (H/A)
Légszennyezettség. Városok, ipar?Igen, szemmel láthatóan!
Unger J, 1996: Theoretical and Applied Climatology v. 54, 147-151
Az anticiklonban kb. kétszer erősebb a hősziget, mint ciklon esetén (Szeged 1978-1980)
TÖBB ANTICIKLON (?) – NÖVEKVŐ VÁROSHATÁS!
Városi légszennyezettség
A tengerszinti légnyomás trendjei 1955-2005 a mezők tízévenkénti átlagai alapján (Gillett et al., 2005). Az áramvonalak a nyomásváltozásból geosztrófikus közelítéssel számított, járulékos szélkomponenst jelölik. Mértékegység: hPa/50év.
Légnyomás növekedése, azanticiklon-hajlam erősödése növekvő városhatás!
Fokozódnak az időjárási szélsőségek?
Változékonyság változása, extrémek. Miért pont ezek maradnának állandóak?!
Természeti katasztrófák: anyagi veszteségek
Természeti katasztrófák Természeti katasztrófák 1985-19991985-1999
Adapted from MunichRe, 1999Adapted from MunichRe, 1999
Vulkánkitörés2%
Szélvihar28%
Erdő- és bozóttüzek
5%
Árvizek37%
Extrém hőmérséklet
5%
Földrengések8%
Aszály, éhinség
9%
Lavina, föld-csuszamlás
6%
TTermészeti katasztrófák 1993-2002ermészeti katasztrófák 1993-2002
A károk 90%-a időjárási eredetű!
A légkör cirkulációs rendszereinek méret és élettartam szerinti megoszlása. (Fortak, 1983)
Időjárási eredetű károk
Légköri kárforrások(WMO, 2006)
Változások a csapadék-
szélsőségekbenIntensity of precipitation events is projected to increase.
Even in areas where mean precipitation decreases, precipitation intensity is projected to increase but there would be longer periods between rainfall events.
“It rains less frequently, but when it does rain, there is more precipitation for a given event.” (Tebaldi et al. 2006)
Extremes will have more impact than changes in mean climate
IPCC AR4IPCC AR4 CMIP3 modelsCMIP3 models
Kevesebb fagyos nap – hosszabb hőhullámok
A SZÉLSŐSÉGEK ALAKULÁSA
2080-2099
Fagyos napok száma (Minimum <0 oC) Leghosszabb hőhullám (>0 oC-kal átlag felett)
Áprilisi abszolút minimum hőmérséklet alakulása: 1961-2005,
Szeged
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
1961. 1966. 1971 1976 1981 1986 1991 1996 2001
°C
Mi változott és mihez képest ?
(Forrás: OMSZ)
Nem egyértelmű tendenciák:
• Tornádók
• Porviharok
• Jégeső
• Villámcsapás
Megfigyelt tendenciák
Extrémumok
a mérsékeltövi kontinenseken
A XX. századi tendencia
meglétének valószínűsége
A XXI. századi tendencia
megbízhatósága
Hideg napok, fagyok
Nagyon valószínű
Magas
Meleg napok és éjszakák
Nagyon valószínű
Magas
Hőhullámok: növekedés
Valószínű Magas
Intenzív csapadékok
Valószínű Magas
Aszályok Valószínű Helyenként magas
(IPCC, 2007)
HURRIKÁNOK – korrigált adatsorokAtlantic hurricanes and tropical storms for 1878-2006, adjusted for missing storms.
Black curve is adjusted annual storm count,
Red curve is 5-year running mean, and
Blue curve is a normalized 5-year running mean SST index for Main Development Region
A szélsőségek lettek gyakoribbak? (Vqgy „csak” a javaink sérülékenysége?)
SŐT, a legújabb modellek szerint a mérsékelt-övi ciklonok is mélyülnek (de
ritkulnak) !
(60km model, 3 ensembles)
Frequency of cyclones as a function of threshold pressure
(20km model)
[Future] / [Present] [Future] / [Present]MRI AGCMMRI AGCM
Mizuta et al. (2009)
Raw Counts
Adjusted Counts
Tornádók (USA): korrigált adatsorok!
Lehet-e ebből jégkorszak?
Az óceán és az éghajlat
A óceánok áramlásait a hőmérséklet- és a sótartalom eltérések okozta sűrűségkülönbség tartja mozgásban
(“Pentagon-jelentés”, “HOLNAPUTÁN”, ...)
Cooling
Warm and less saline Antarctic circumpolar current
Warmsurfacecurrent
Intermediatewaters
Az utolsó 10 ezer év stabilitása
Az Atlanti-óceáni cirkuláció („szállítószalag”) legyengülése
9 modellben (IPCC, 2001 9.21 ábra)
Átlag:Átlag: 10-30 Sv = 10-30 millió köbméter/másodperc 10-30 Sv = 10-30 millió köbméter/másodperc
"Abrupt Climate Change, Inevitable Surprises." National Research Council, 2003.
„Jó hír, rossz hír”
Az öt nagy légszennyezettségi problémakör.Az öt nagy légszennyezettségi problémakör.
(A ROSSZ HÍR)
TUDUNK HATNI A KÖRNYEZETRE (A JÓ HÍR – ÓZON)
Konklúzió• A globális klímaváltozás emberi eredete és
emiatt további fokozódása igen valószínű. • Ennek súlyos következményei lesznek a Föld
számos régiójában.• Az egyes éghajlati elemek időbeli átlagai terén a
várható regionális változások körvonalazódtak. • Ezek alapján hazánk nem sorolható az igazán
sérülékeny térségek közé, de itt is lesz alkalmazkodási tennivaló.
• Számos, főként a szélsőségekre vonatkozó kérdés még kutatásra, megerősítésre vár.
• Jégkorszakra sokkal kevésbé kell számítani, mint felmelegedésre.
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!