A GLOBÁLIS ÉGHAJLATVÁLTOZÁS HAZAI ÉS NEMZETKÖZI HATÁSAI Környezetvédelmi Világnap - Éghajlatváltozás, energiatakarékosság, környezetvédelem és kármentesítés VIII. Környezetvédelmi Konferencia - Dunaújváros, 2007.06.06. A GLOBÁLIS ÉGHAJLATVÁLTOZÁS HAZAI ÉS NEMZETKÖZI HATÁSAI PONGRÁCZ RITA Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszék
A GLOBÁLIS ÁTLAGHŐMÉRSÉKLET VÁLTOZÁSA, 1850-2004 A globális átlaghőmérsékleti anomália 2004-ben +0,45°C volt (4. legnagyobb érték az elmúlt 155 évben) A hőmérséklet eltérése (°C) az 1961-90 közötti átlagtól Forrás: IPCC, 2001
A GLOBÁLIS HŐMÉRSÉKLETVÁLTOZÁS TENDENCIÁI, 1901-2000 ÉVI KÖZÉPHŐMÉRSÉKLET - MELEGEDÉS Forrás: IPCC, 2001
A GLOBÁLIS HŐMÉRSÉKLETVÁLTOZÁS TENDENCIÁI, 1976-2000 ÉVI KÖZÉPHŐMÉRSÉKLET - MELEGEDÉS Forrás: IPCC, 2001
Hazai melegedési trend: az éves átlaghőmérséklet változása, 1900-2005 15 állomás mért adataiból számított országos átlaghőmérsékletre adódó melegedési trend: 0,76°C/105 év Forrás: OMSz, 2006
Hazai melegedési trend: az éves átlaghőmérséklet változása, 1975-2005 57 meteorológiai állomás mért adatainak felhasználásával Forrás: OMSz, 2006
A GLOBÁLIS MELEGEDÉSRE UTALÓ MEGFIGYELÉSEK A JÉGZAJLÁS ELŐRETOLÓDÁSA A FINN TORNIO-FOLYÓN, 1643-93 Kontinentális jégtakaró 10%-kal csökkent Tavaszi hóolvadás korábban indul Folyók, tavak jege korábban kezd olvadni Az Északi Sark körzetében a jég elvékonyodott, kiterjedése csökkent (nyáron 10-15%-kal) Magashegységek gleccserei visszahúzódnak A vegetációs időszak megnövekedett Virágzási időszak korábbra tolódott A költöző madarak tavasszal korábban érkeznek Élőhelyek magasabb szélességek felé tolódnak Áramlási rendszerek módosultak (a trópusokon, a nyugatias szelek övében) 1743 1793 1843 1893 1943 1993 Forrás: GRID, 2001
A RHONE-GLECCSER VISSZAHÚZÓDÁSA AZ ALPOKBAN 1910 2003 Forrás: Gesellschaft für ökologische Forschung, 2004
MI OKOZZA EZT AZ UTÓBBI IDŐKBEN TAPASZTALHATÓ GLOBÁLIS MELEGEDÉSI TENDENCIÁT?
AZ ÜVEGHÁZHATÁS (Tátlag = -18°C helyett +15°C)
ÜVEGHÁZHATÁSÚ GÁZOK Vízgőz (H2O) +20,6°C Szén-dioxid (CO2) +7,2°C Forrás: fosszilis tüzelőanyagok elégetése, erdőirtások, cementgyártás, élőlények légzése, szerves anyag bomlása, vulkáni tevékenység, óceán, erdőtüzek Nyelők: fotoszintézis, óceán Metán (CH4) +0,8°C Forrás: rizstermelés, szarvasmarha-tenyésztés (kérődzők emésztése), biomassza égetése, fa fűtőanyagként való ipari felhasználása, kőszén/földgáz-bányászat vegetációk pusztulása, mocsarak (rothadás oxigénmentes környezetben) Nyelők: légköri reakciók, talajbaktériumok Dinitrogén-oxid (N2O) +1,4°C Forrás: műtrágyák használata (talaj mikrobáinak szerepe), fosszilis tüzelőanyagok elégetése, erdőirtások, víztömegek Nyelők: fotodisszociáció, légköri reakciók Halogénezett szénhidrogének (CFC-k) +0,6°C CFC-11 (CFCl3) – 0.27 ppb CFC-12 (CF2Cl2) – 0.49 ppb Forrás: Kizárólag antropogén (1930-as évektől): hűtőközegként, hajtógázként, oldószerként, szigetelőanyagként Ózon (O3) +2,4°C Forrás: sztratoszféra, közlekedés (másodlagos szennyező, VOC, NOx, CO) Forrás: IPCC, 2001
AZ ÜVEGHÁZHATÁSÚ GÁZOK KONCENTRÁCIÓ NÖVEKEDÉSE 2005-ös koncentráció értékek (összehasonlítva a preindusztrális koncentrációs szinttel): CO2 -- 379 ppm (280 ppm) CH4 -- 1774 ppb (715 ppb) N2O -- 319 ppb (270 ppb) Forrás: IPCC, 2007
A SZÉN-DIOXID-KONCENTRÁCIÓ ALAKULÁSA AZ ELMÚLT 400 EZER ÉVBEN (JÉGFURATOK ALAPJÁN, VOSTOK) Forrás: IPCC, 2001
REGIONÁLIS CO2-KIBOCSÁTÁS, 1950-2000 Forrás: GRID, 2001
A FOSSZILIS ENERGIA- HORDOZÓK FELHASZNÁ-LÁSÁBÓL SZÁRMAZÓ REGIONÁLIS CO2-KIBOCSÁTÁS, 1980-2001 Forrás: GRID, 2001
MAGYAROSZÁGI SZÉN-DIOXID KIBOCSÁTÁSOK MEGOSZLÁSA 1830-2000 CO2-emisszió (ezer tonna) Forrás: CDIAC, 2003
VALÓBAN ANTROPOGÉN OKOKRA VEZETHETŐ VISSZA A DETEKTÁLT GLOBÁLIS MELEGEDÉS?
A KONTINENTÁLIS ÁTLAGHŐMÉRSÉKLETEK SZIMULÁCIÓJA, 1906-2005 Természetes + antropogén hatások: 58 szimuláció (14 GCM) Természetes hatások (naptev. + vulkánok): 19 szimuláció (5 GCM) Forrás: IPCC, 2007
AZ ÜVEGHÁZGÁZOK KONCENTRÁCIÓ- NÖVEKEDÉSÉNEK JÖVŐBEN VÁRHATÓ KÖVETKEZMÉNYEI
IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change 1988-ban alakult meg (WMO, UNEP - ENSZ), Éghajlatváltozási Kormányközi Testület Átfogó tudományos-technológiai elemzéseket készít a következő témakörökben: • értékeli és rendszerezi a feltételezett éghajlatváltozás kiváltó okairól és jellegzetességeiről rendelkezésre álló tudományos ismereteket (WG I: Scientific Basis) • elemzi az éghajlatváltozás környezeti és társadalmi-gazdasági következményeit (WG II: Impacts, Adaptation, Vulnerability) • áttekinti és értékeli a szükséges és lehetséges válasz-stratégiákat (WG III: Mitigation)
IPCC Assessment Reports 1990: IPCC Első Helyzetértékelő Jelentés (1992: Kiegészítő Jelentés) 1996: IPCC Második Helyzetértékelő Jelentés (SAR) 2001: IPCC Harmadik Helyzetértékelő Jelentés (TAR) 2007: IPCC Negyedik Helyzetértékelő Jelentés (AR4) II.2.-IV.6.-V.4. http://www.ipcc.ch
A NÉGY GLOBÁLIS SZCENÁRIÓCSALÁD FŐBB JELLEMZŐI Forrás: IPCC, 2001
VÁRHATÓ GLOBÁLIS EMISSZIÓK, 1990-2100 Forrás: IPCC, 2001
AZ ÜVEGHÁZGÁZOK VÁRHATÓ LÉGKÖRI KONCENTRÁCIÓJA 1990-2100 Forrás: IPCC, 2001
VÁRHATÓ GLOBÁLIS HŐMÉRSÉKLETVÁLTOZÁS, 1990-2100 Forrás: IPCC, 2007
GLOBÁLIS ÁTLAGHŐMÉRSÉKLET ALAKULÁSA A MÚLTBAN ÉS A JÖVŐBEN, 1000-2100 Forrás: IPCC, 2001
AZ ÉVES ÁTLAGHŐMÉRSÉKLET VÁLTOZÁSA A XXI AZ ÉVES ÁTLAGHŐMÉRSÉKLET VÁLTOZÁSA A XXI. SZÁZADBAN (Referencia-időszak: 1980-1999) Forrás: IPCC, 2007
VÁRHATÓ CSAPADÉK-VÁLTOZÁS, 2090-2099/1980-1999 A pöttyözött területeken a modellek 90%-a azonos előjelű változást jelez, a fehér területeken viszont a modellek kevesebb, mint 66%-a vár azonos előjelű változást. Forrás: IPCC, 2007
A VÁRHATÓ VÁLTOZÁSOK ÜTEME HOGY VISZONYUL A TERMÉSZETES OKOKRA VISSZAVEZETHETŐ ÉGHAJLATVÁLTOZÁSOK ÜTEMÉHEZ?
A MÚLTBELI ÉS A JÖVŐBEN VÁRHATÓ KLÍMAVÁLTOZÁSOK SEBESSÉGE Múlt (millió év) Múlt (millió év) Globális átlaghőmérséklet (°C) Jövő (év) Jövő (év) Forrás: IPCC, 2007
A KLÍMAMODELLEK ÁLTAL BECSÜLT VÁRHATÓ VÁLTOZÁSOK MENNYIRE FEDIK A VALÓSÁGOT?
A MODELLEREDMÉNYEK EDDIGI VERIFIKÁCIÓJA, 1990-2005 AR4 - 2007 - 1990 - 1996 - 2001 - Mérések A globális melegedés mértéke (°C) Szcenáriók Konstans konc. 2000-től Forrás: IPCC, 2007
A GLOBÁLIS KLÍMAVÁLTOZÁS JÖVŐBEN VÁRHATÓ HATÁSAI
AZ ÉDESVÍZ-KÉSZLET VÁRHATÓ VÁLTOZÁSAI
A GLOBÁLIS KLÍMAVÁLTOZÁS EGÉSZSÉGÜGYI HATÁSAI
MIT MONDANAK A KLÍMAMODELLEK MAGYARORSZÁG TERÜLETÉRE?
Klímaszcenáriók Európára -- PRUDENCE projekt Várható hőmérsékletváltozás (19 modell - A2) NYÁR (JJA) - PRUDENCE EU-projekt: 2001-2005 19 regionális klímamodell eredményei Európa térségére Térbeli felbontás: 50×50 km2 Klímaprojekciók csak 2071-2100-ra (SRES A2 és B2) Referencia időszak: 1961-1990 Kétféle GCM-pár alkalmazása a határfeltételek megadásához: HadAM3H/HadCM3 (UK), ECHAM4/OPYC3 (DE)
A 2071-2100-ra becsült hőmérsékletváltozás átlagos mértéke a Kárpát-medence térségében 16 regionális klímamodell eredményei alapján (A2) Forrás: PRUDENCE, 2005
A 2071-2100-ra becsült hőmérsékletváltozás átlagos mértéke a Kárpát-medence térségében regionális klímamodellek eredményei alapján Forrás: PRUDENCE, 2005
Várható csapadékváltozás 2071-2100 időszakra, A2 szcenárió TÉL (DJF) NYÁR (JJA) Forrás: PRUDENCE, 2005
A csapadékösszeg 2071-2100-ra becsült átlagos változása a Kárpát-medence térségében 16 regionális klímamodell eredményei alapján (A2) Forrás: PRUDENCE, 2005
A csapadékösszeg 2071-2100-ra becsült átlagos változása a Kárpát-medence térségében regionális klímamodellek eredményei alapján Forrás: PRUDENCE, 2005
Napi hőmérséklet és csapadékösszeg változása Budapesten (ETH/Zürich modell) 1961-1990 / 2071-2100(A2) Csapadék (mm) Csapadék (mm) JANUÁR JÚLIUS Hőmérséklet (°C) Hőmérséklet (°C) Mérési adatok 1961-1990
Napi hőmérséklet és csapadékösszeg változása Budapesten (ETH/Zürich modell) 1961-1990 / 2071-2100(A2) Csapadék (mm) Csapadék (mm) JANUÁR JÚLIUS Hőmérséklet (°C) Hőmérséklet (°C) Mérési adatok 1961-1990 ETH modell - A2 szcenárió 2071-2100
Az 1 mm-nél nagyobb csapadékú napok gyakoriságának változása (%) Napi hőmérséklet és csapadékösszeg változása Budapesten (ETH/Zürich modell) 1961-1990 / 2071-2100(A2) Csapadék (mm) Csapadék (mm) Csapadék (mm) Csapadék (mm) JANUÁR JANUÁR JÚLIUS JÚLIUS Csapadékosabb Szárazabb Hőmérséklet (°C) Hőmérséklet (°C) Hőmérséklet (°C) Hőmérséklet (°C) Melegebb Melegebb Mérési adatok 1961-1990 ETH modell - A2 szcenárió 2071-2100 Az 1 mm-nél nagyobb csapadékú napok gyakoriságának változása (%) JANUÁR: Mért (1961-1990) 22% Modell (2071-2100) 30% JÚLIUS: Mért (1961-1990) 19% Modell (2071-2100) 8%
MIRE SZÁMÍTHATUNK A SZÉLSŐSÉGES ÉGHAJLATI JELENSÉGEKKEL KAPCSOLATBAN MAGYARORSZÁG ESETÉN?
Extrém hőmérsékleti indexek változása tíz magyarországi állomásra a svájci ETH modell alapján (CTL: 1961-1990, A2: 2071-2100) Fagyos napok száma Nyári napok száma FD: fagyos napok száma (Tmin<0°C) - erős csökkenés (-65% orsz.átlagban) SU: nyári napok száma (Tmax>25°C) - erős növekedés (+39% orsz.átlagban) Forrás: PRUDENCE, 2005
Nyári napok, SU (Tmax>25°C) Detektált tendenciák (1961-2001) Extrém hőmérsékleti indexek változása Magyarországra a svájci ETH modell alapján + +625% 37 nap/év 5 nap/év Túl meleg éjjelek, Tn20GT (Tmin>20°C) – -65% 27 nap/év 77 nap/év Fagyos napok, FD (Tmin<0°C) -83% 1 nap/év 8 nap/év Zord napok, Tn-10LT (Tmin<-10°C) -75% 6 nap/év 25 nap/év Téli napok, Tx0LT (Tmax<0°C) +250% 46 nap/év 13 nap/év Forró napok, Tx35GE (Tmax>35°C) +91% 93 nap/év 49 nap/év Hőségnapok, Tx30GE (Tmax>30°C) +39% 140 nap/év 101 nap/év Nyári napok, SU (Tmax>25°C) Detektált tendenciák (1961-2001) Változás mértéke A2 (2071-2100) CTL (1961-1990) Forrás: PRUDENCE, 2005
Extrém csapadék indexek változása Magyarországra a svájci ETH modell alapján – -11% 69 mm 77 mm Napi csapadék évi maximuma, Rx1 -15% (I: +9% / VII: -47%) 118 nap/év 138 nap/év 0,1 mm-nél nagyobb csapadékú napok, RR0.1 (Rnap> 0,1 mm) -13% (I: +13% / VII: -45% 69 nap/év 80 nap/év 1 mm-nél nagyobb csapadékú napok, RR1 (Rnap> 1 mm) (–) -2% (I: +38% / VII: -39%) 29 nap/év 30 nap/év 5 mm-nél nagyobb csapadékú napok, RR5 (Rnap> 5 mm) + +13% (I: +89% / VII: -28%) 13 nap/év 11 nap/év Nagy csapadékú napok, RR10 (Rnap> 10 mm) +37% (I: +308% / VII: -5%) 3 nap/év 2 nap/év Extrém csapadékú napok, RR20 (Rnap> 20 mm) Detektált tendenciák (1976-2001) Változás mértéke A2 (2071-2100) CTL (1961-1990) Forrás: PRUDENCE, 2005
MIT MONDANAK A KLÍMAMODELLEK MAGYARORSZÁG TERÜLETÉRE MIT MONDANAK A KLÍMAMODELLEK MAGYARORSZÁG TERÜLETÉRE? -- FOLYTATÓDIK A MELEGEDÉS: VÁRHATÓAN A LEGNAGYOBB MÉRTÉKBEN NYÁRON -- TÉLEN VÁRHATÓAN TÖBB CSAPADÉKRA SZÁMÍTHATUNK -- A NYÁR VÁRHATÓAN SZÁRAZABBÁ VÁLIK