Klimatické podmínky Šluknovského výběžku současnost a výhled do budoucnosti

Transkript

1 Klimatické podmínky Šluknovského výběžku současnost a výhled do budoucnosti Lenka Hájková CzechGlobe, Centrum výzkumu globální změny AV ČR Brno ČHMÚ, Praha , knihovna Varnsdorf

2 Počasí stav atmosféry v určitém místě a čase (Varnsdorf, teplota vzduchu, , 09:00 SEČ, 9,5 C, průměrná měsíční teplota vzduchu za říjen 2014: 10,7 C (+ 2,2 C) X Podnebí dlouhodobý stav atmosféry = průměrné charakteristické počasí na daném místě (průměrná měsíční teplota vzduchu v říjnu (období ): 8,5 C; v listopadu: 3,4 C; průměrná roční teplota vzduchu: 8,2 C; )

3 Co dnes víme o změně klimatu? Jaká je role skleníkových plynů? Jak přesně lze budoucí klima odhadnout klimatické scénáře? Klimatická změna z regionálního pohledu INTERKLIM co se nám tu děje? Dopady předpokládaných změn regionální a globální pohled?

4 KLIMATOLOGIE - nauka o podnebí = klimatu z řečtiny: klinein = přiklánět se, sklon, orientace k Slunci, svahovitý terén cílem klimatologie je studovat: - obecné klimatické zákonitosti - genezi zemského klimatu - změny a kolísání klimatu asi př. n. l Metaphysica, Physica, and De Meteoris

5 Klimatický systém: atmosféra, hydrosféra, litosféra, kryosféra, biosféra. Klimatotvorné faktory: astronomické, geografické, cirkulační, antropogenní.

6

7 Meteorologické stanice ve Šluknovském výběžku Varnsdorf založena , dosud (v r automatizace stanice) Srážkoměrné stanice: Lobendava, Šluknov, Rumburk, Chřibská

8 Průměrná roční teplota vzduchu ( C), stanice Varnsdorf (5,9 r ,5 C r. 2000) t ( C)

9 Roční úhrn srážek (mm), stanice Varnsdorf (529,9 r ,1 r. 1981) sra (mm)

10 Klasifikace klimatu (Končekova, Köppenova, Quittova!...)

11 C7 MW2 MW7 Počet letních dní Počet dní s průměrnou teplotou 10 C a více Počet dní s mrazem Počet ledových dní Počet dní se srážkami 1 mm a více Suma srážek ve vegetačním období Počet dní se sněhovou pokrývkou Počet zatažených dní Počet jasných dní

12 Vývoj teploty vzduchu NOAA ( )

13 Změny teploty vzduchu na severní polokouli (150 let)

14 zvýšení průměrné teploty vede k vyššímu výskytu vysokých teplot a k poklesu výskytu nízkých teplot zvyšující se proměnlivost počasí může vést k vyššímu výskytu vysokých i nízkých teplot střídání suchých období a období intenzivních srážek (

15 Teplota vzduchu a úhrn srážek v ČR o C trend 0,3 o C / 10 let o C I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII trend 8 mm (tj. 1,1 % ) / 10 let mm mm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

16

17 Slivoň trnka Vlašim, listopad 2014

18 Sasanka hajní Sobotín, listopad 2014

19 Příčiny změn přirozené orbitální změny (sklon zemské osy, změny excentricity eliptické dráhy ) změny sluneční činnosti (Milankovičovy cykly 11 let, 22 let, 87 let, 210 let) změny parametrů zemského povrchu a oceánů sopečná činnost antropogenní emise skleníkových plynů působení člověka na složky systému

20 Skleníkové plyny přirozené (vodní pára, CO 2, CH 4 ) antropogenní (CO 2, CH 4, N 2 O, PFC, HFC, SF 6 )

21 Atmosféra a zemský povrch pohlcuje a odráží sluneční záření Dlouhovlnné vyzařování bez skleníkových plynů -18 C působení přirozeného množství skleníkových plynů 15 C koncentrace skleníkových plynů nárůst o přibližně 25 % za posledních 50 let nárůst o přibližně 40 % za posledních 200 let trend meziročních nárůstů kolem 2 ppm, tj. přibližně 0,5 %/rok

22 (1) MODELOVÝ POPIS KLIMATICKÉHO SYSTÉMU složky systému procesy ve složkách zpětné vazby chemismus (2) MODELOVÝ POPIS VÝVOJE SVĚTA makroekonomika surovinové zdroje energetika technologie populační vývoj (3) PROJEKCE VÝVOJE KLIMATU VE SCÉNÁŘÍCH dolní odhad nejlepší odhad horní odhad

23 Klimatické scénáře Scénář A1: velmi rychlý růst ekonomiky, vývoj nových technologií, kulminace populačního nárůstu kolem roku 2050, pak pokles Scénář A1 se dělí na: - A1FI = intenzivní využívání fosilních paliv - A1T = bez fosilních paliv - A1B = vyvážené využívání všech zdrojů energie Scénář A2 odpovídá stálému populačnímu nárůstu (19 miliard na konci 21 stol.)

24 Klimatické scénáře Scénář B1 je založen na globalizaci, zavádění nových technologií, Scénář B2 klade důraz na trvale udržitelný rozvoj, podporu regionálních ekonomik, různorodost technologií. Spektrum scénářů očekává nárůst CO 2 na konci 21 stol na ppmv.

25 Scénáře RCP 2013 (Representative Concentration Pathway) Podle přibližného celkového radiačního působení v roce 2100 oproti roku 1750: RCP2.6 2,6 W/m 2 výrazné snížení koncentrace CO 2 v atmosféře RCP4.5 4,5 W/m 2 stabilizace koncentrace CO 2 na nižší úrovni RCP6.0 6,0 W/m 2 stabilizace koncentrace CO 2 na vyšší úrovni RCP8.5 8,5 W/m 2 bez omezení emisí (stávající celkové radiační působení ~ 2,3 [1,1-3,3] W/m 2 )

26 Hlavní nejistoty současných projekcí socio-ekonomické předpoklady modelů (scénáře) parametry modelů (vlhkost, oblačnost, uvolňování tepla z oceánů, aerosoly, zpětné vazby uhlíkového cyklu, aj.) vazba atmosféra oceán (změny oceánického proudění, nárůst hladin oceánů) nižší přesnost projekcí srážek nižší přesnost regionálních projekcí (projevy menších měřítek jsou výrazně nestacionární) nejistoty se zvyšují se zvyšováním časových projekčních období PROJEKCE NEJSOU PŘEDPOVĚDÍ VÝHLEDOVÉHO STAVU!!!!!

27 ŘÍČNÍ TOKY SNĚHOVÁ POKRÝVKA VÝROBA ENERGIE ZEMĚDĚLSTVÍ POVODNĚ, ZÁPLAVY SUCHA změna klimatu = problém globální dopady, zranitelnost = problém regionální vyspělejší regióny nižší rizika PŘÍRODNÍ PROSTŘEDÍ POBŘEŽNÍ ZÓNY PODZEMNÍ VODY 5,4 6,5 7 KVALITA VODY ZDROJE PITNÉ VODY 4,5 0,001 0,2 0,3 0,5 0,6 0,8 1,1 1,6 2,4 3 3,

28 IPCC (mezivládní panel pro změnu klimatu) 5. hodnotící zpráva (259 autorů, 39 zemí, komentářů) Část 1: Fyzikální náklady změny klimatu, září 2013 Stockholm Část 2: Zranitelnost, dopady a adaptace, březen 2014, Yokohama Část 3: Zmírňování změny klimatu: duben 2014, Berlín Syntéza: října 2014, Kodaň

29 INTERKLIM Česko-saská přeshraniční spolupráce Analýza klimatu Cílové skupiny: veřejné správy v oblasti zemědělství, lesního a vodního hospodářství, cestovního ruchu, územního plánování, životního prostředí Klimatický scénář: A1B (vyvážené používání všech zdrojů energie) ;

30 Saský model WEREX / WETTREG Emisní scénář A1B a RCP2.6, RCP4.5 und RCP8.5 Český model Aladin und RegCM (A1B) Období a s

31

32 1) Sběr dat (ČHMÚ, DWD, automatizované a manuální meteorologické stanice) 2) Kontrola kvality dat 3) Homogenizace dat (AnClim, ProClim) 4) Statistické zpracování 5) Geografické informační systémy (GIS)

33 Teplota vzduchu

34 Období vs Zvýšení průměrné roční teploty vzduchu o 0,7 C! Průměrná roční teplota vzduchu ,2 C Nejteplejší dekáda (8,3 C) Prodloužení vegetačního období o 8 dní!

35 Porovnání ročních období

36

37

38

39

40

41

42

43

44 Počet letních dní (maximální teplota vzduchu > 25 C) - zvýšení o 11 dní! Počet tropických dní (maximální teplota vzduchu > 30 C) - zvýšení o 4 dny! Počet mrazových dní (minimální teplota < 0 C) - snížení o 6 dní! Počet ledových dní (maximální teplota < 0 C) - snížení o 4 dny

45 Atmosférické srážky

46 Průměrný roční úhrn srážek : 713 mm : 763 mm (7% zvýšení)

47 Průměrný úhrn srážek v ročních obdobích Léto zvýšení o 12 % (přívalové srážky?) Podzim zvýšení o 11 %

48

49

50

51

52

53

54 Sluneční svit

55

56

57

58

59 Prognoza do r Teplota vzduchu

60

61

62

63 Prognoza do r Atmosférické srážky

64

65 Prognoza do r Sluneční svit

66

67 Dopady změny klimatu na zemědělství: - více hlodavců, houbových chorob a dalších škůdců (více generací v jednom vegetačním období), - zvýšená koncentrace přízemního O 3 nepříznivě působí na biomasu (sterilita, inhibice růstu) - degradace půd eroze + chemické a strukturní změny, - změna pěstovaných plodin zvýšení koncentrace CO 2 : - stimuluje intenzitu fotosyntézy - snižuje intenzitu transpirace lepší hospodaření s vodou Změny ve fenologii: - dřívější nástup rašení (lípa, buk, bříza studie) zejména ve vyšších nadmořských výškách

68 Změny v hydrologii: - Hydrologická bilance dostupnost a kvalita pitné vody!!! - Povrchové vody (růst odtoku v zimních období a pokles po zbytek roku) - Podzemní vody (pokles pesimistické scénáře) - Četnější výskyt extrémních srážek (nerovnoměrné rozložení) - Snížení množství srážek ze sněhu (vyšší teplota vzduchu) - Problém zimních středisek se sněhovými podmínkami!!! Vliv na zdraví: - nárůst teploty vzduchu četnější výskyt extrémně horkých období (horkých vln) a pokles četnosti chladných období (studených vln)

69 Adaptační opatření (I) Voda opatření v krajině organizační (plošná rozmanitost pozemkových úprav, podpora zalesnění a zatravnění ) agrotechnická (osevní postupy podporující infiltraci atp.) biotechnická (průlehy, zasakovací pásy atd.) opatření na tocích a v nivě revitalizace toků (úpravy řečišť, uvolnění nivy pro rozlivy) opatření v urbanizovaných územích zvýšení infiltrace dešťové vody, jímání a využívání srážkových vod obnova starých či zřízení nových vodních nádrží zefektivnění hospodaření s vodními zdroji snížení spotřeby vody minimalizace ztrát, stanovení priorit pro kritické situace nedostatku vody dokonalejší čištění odpadních vod

70 Adaptační opatření (II) Zemědělství úprava zemědělské činnosti snížení rozmanitosti, šlechtění pro změněné podmínky agrotechnické technologie snížení ztrát půdní vláhy, změny systémů pěstování udržení úrodnosti půdy rizikem jsou plodiny pro energetické využívání (biopaliva) a klesající hnojení organickými hnojivy zvýšení stability půd rizika větrné eroze a snížení aridizace krajiny změny pěstebních postupů optimalizace závlahových systémů ochrana před zvýšeným tlakem infekčních chorob a škůdců

71 Adaptační opatření (III) Lesnictví lokální predikce možného ohrožení zvyšování adaptačního potenciálu lesů změny druhového složení lesa, garantující dostatečnou biodiverzitu i odolnost náhrada jednodruhových porostů směsí dřevin druhová, genová a věková diverzifikace porostů dlouhodobé plánování a respektování specifik lesních oblastí posilování protipovodňové a protierozní funkce lesa zalesňování nelesních ploch integrovaná ochrana lesa proti kalamitním i invazním škůdcům

72 Perikles ( př.n.l.): Není důležité budoucnost předpovídat, ale je třeba se na ni připravit

73 Děkuji za pozornost