Bartholy Judit, Pongrácz Rita Magyar Fenntarthatósági Csúcs 2014 2014. november 19. – Budapest ******************************************************************************* Globális és regionális éghajlatváltozási trendek Veszélyes, szélsőséges időjárási helyzetek, alkalmazkodás a klímaváltozáshoz Bartholy Judit, Pongrácz Rita Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszék, Budapest

Trend (°C a teljes időszakra) VÁZLAT A közelmúlt detektált változásai Jövőbeli tendenciák és várható következmények Időjárási és éghajlati szélsőségek Arviz hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh mnbhg mnjhbvg

A légkör összetételének változása (1750-2013) Légköri szén-dioxid koncentráció 42%-kal emelkedett: 278 ppm  396 ppm (2014.05.: 402 ppm) Légköri metán 153%-kal emelkedett: 722 ppb  1824 ppb Légköri N2O 21%-kal emelkedett: 270 ppb  326 ppb Antarktiszi jégfuratminták alapján: az elmúlt 800 ezer évben nem fordult elő ilyen magas koncentráció érték 2013: 396 ppm 1750: 278 ppm CO2 koncentráció (ppm) Jelenlegi koncentráció 2100-ra várható legalacsonyabb koncentráció 2100-ra várható legmagasabb koncentráció Jelen 2013: 1824 ppb 1750: 722 ppb 2013: 326 ppb 1750: 270 ppb

Légkör - óceán rendszer: szén-dioxid cserfolyamatai (nettó évi egyenleg: -2 Gt/év) Óceáni elnyelési zónák Óceáni kibocsátás Óceáni elnyelési zónák Óceáni elnyelés Óceáni kibocsátás A CO2 óceáni elnyelődése -- a hidegebb kibocsátása -- a melegebb vizek esetén jellemző 4

Hőmérséklet emelkedés: 1851-2013 Középhőmérsékleti anomália (Referencia időszak: 1961-1990) °C -- A globális átlaghőmérséklet a XIX. század vége óta 0,89 °C-kal emelkedett, a szárazföldek átlaghőmérséklete 1,3 °C-kal -- A melegedés mértéke a Kárpát-medencében 1,0-1,25 °C -- Valószínűtlen (<33%), hogy a városi hősziget hatás és a földhasználat változások együttesen több mint 10%-át adnák a detektált melegedési trendeknek Melegedés mértéke 1901-2013: +0,89 °C Globális Trend (°C a teljes 1901-2012 időszakra)

A melegedést befolyásoló kényszerek: 1890-2010 1890-2010: Mérések és klímarekonstrukció °C Egyik természetes hatásnál sem észlelhető pozitív trend Így a felszín-közeli globális melegedés (1951-2010 időszak) alapvetően antropogén eredetű Az éghajlati változékonyság + külső kényszerek (Nap) elenyésző (<0,1 °C) részben járultak hozzá a melegedéshez Referencia időszak: 1980-2000 °C Trópusi területek oszcillációs hatása °C Vulkánkitörések hatása °C Naptevékenység hatása °C Antropogén hatás

Új éghajlati szcenáriók - éghajlati rendszert irányító sugárzási kényszer jövőbeni változásán alapulnak: 2,6 W/m2, 4,5 W/m2, 6,0 W/m2, illetve 8,5 W/m2 RCP CO2 koncentráció (ppm) RCP2.6 szcenárió: nagyon radikális kibocsátás csökkentés (>50%) (cél: 2100-ra - ipari forradalom előtti kibocsátási szint, < 2 °C )

Az üvegházhatású gázok XX. századi és XXI Az üvegházhatású gázok XX. századi és XXI. századra becsült antropogén kibocsátásának hatása: sugárzási kényszer növekedés Szulfát-aeroszolok kibocsátás csökkentése Halogénezett szénhidrogének Dinitrogén-oxid (N2O) Sugárzási kényszer (W/m2) Ózon (O3) Metán (CH4) Szén-dioxid (CO2) XX. századi üvegházhatású gáz kibocsátás

A globális melegedés és az antropogén eredetű CO2-kibocsátás kapcsolata Globális átlaghőmérsékleti anomália (°C) az 1861-1880 időszakhoz viszonyítva Teljes antropogén kibocsátás 1870-től (GtCO2) Teljes antropogén kibocsátás 1870-től (GtC) 2100 – RCP8.5 2100 – RCP 6.0 2100 – RCP4.5 2 2100 – RCP 2.6 2010 Figure SPM.10 | Global mean surface temperature increase as a function of cumulative total global CO2 emissions from various lines of evidence. Multi-model results from a hierarchy of climate-carbon cycle models for each RCP until 2100 are shown with coloured lines and decadal means (dots). Some decadal means are labeled for clarity (e.g., 2050 indicating the decade 2040−2049). Model results over the historical period (1860 to 2010) are indicated in black. The coloured plume illustrates the multi-model spread over the four RCP scenarios and fades with the decreasing number of available models in RCP8.5. The multi-model mean and range simulated by CMIP5 models, forced by a CO2 increase of 1% per year (1% yr–1 CO2 simulations), is given by the thin black line and grey area. For a specific amount of cumulative CO2 emissions, the 1% per year CO2 simulations exhibit lower warming than those driven by RCPs, which include additional non-CO2 forcings. Temperature values are given relative to the 1861−1880 base period, emissions relative to 1870. Decadal averages are connected by straight lines. For further technical details see the Technical Summary Supplementary Material. {Figure 12.45; TS TFE.8, Figure 1}

Fosszilis tüzelőanyagok: Energia igényünk biztosítása ↔ számos negatív hatás a klímaváltozás következményeként Mezőgazdasági hatások Termésátlagok és termelési költségek Öntözési igények Kártevők és gyomok Édesvízi hatások Vízellátási változások Vízminőség Növekvő verseny az édesvíz forrásokért Parti területekre gyakorolt hatások Parti erózió Partmenti lápok elöntése Parti települések védelmi költségei Erdészeti hatások Erdőszerkezet változások Erdők földrajzi eltolódása Erdők produktivitása Ökoszisztéma hatások Ökológiai zónák eltolódása Fajpusztulások és élettér veszteségek Korallzátonyok károsodása Társadalmi hatások Bennszülött népesség és fejlődő országok Súlyosbodó hatások a városi népesség és a szegényebb társadalmi rétegek körében A jövő nemzedékeinek drámaian nehezített helyzete Egészségi hatások Időjárással kapcsolatos halálozás/ hőstressz Fertőző betegségek Légszennyezés és légzőszervi hatások A szén-dioxid koncentráció és az éghajlatváltozás következményei: Tengerszint emelkedés, olvadó jégmezők és gleccserek Felmelegedés és szélsőségesen meleg viszonyok Csapadékviszonyok módosulása, árvizek és aszályok Óceán savasodása Forrás: EPA 10

Trend (°C a teljes időszakra) VÁZLAT A közelmúlt detektált változásai Jövőbeli tendenciák és várható következmények Időjárási és éghajlati szélsőségek Arviz hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh mnbhg mnjhbvg

A várható globális és európai melegedés mértéke (évi átlag) RCP4.5 RCP8.5 A várható globális és európai melegedés mértéke (évi átlag) (Referencia időszak: 1986-2005) 2081-2100 °C 2046-2065: -- nagyobb melegedés: északi poláris területeken, kontinens belsejében 2081-2100: -- jelentős a különbség a szcenáriók között -- nagyobb melegedés: kontinentális területeken -- Európában: DNy-ÉK irányú növekedés 2046-2065 RCP4.5 RCP8.5 Figure TS.15 | (Top left) Total global mean radiative forcing for the four RCP scenarios based on the Model for the Assessment of Greenhouse-gas Induced Climate Change (MAGICC) energy balance model. Note that the actual forcing simulated by the CMIP5 models differs slightly between models. (Bottom left) Time series of global annual mean surface air temperature anomalies (relative to 1986–2005) from CMIP5 concentration-driven experiments. Projections are shown for each RCP for the multi-model mean (solid lines) and ±1.64 standard deviation (5 to 95%) across the distribution of individual models (shading), based on annual means. The 1.64 standard deviation range based on the 20 yr averages 2081–2100, relative to 1986–2005, are interpreted as likely changes for the end of the 21st century. Discontinuities at 2100 are due to different numbers of models performing the extension runs beyond the 21st century and have no physical meaning. Numbers in the same colours as the lines indicate the number of different models contributing to the different time periods. Maps: Multi-model ensemble average of annual mean surface air temperature change (compared to 1986–2005 base period) for 2016–2035 and 2081–2100, for RCP2.6, 4.5, 6.0 and 8.5. Hatching indicates regions where the multi-model mean signal is less than one standard deviation of internal variability. Stippling indicates regions where the multi-model mean signal is greater than two standard deviations of internal variability and where 90% of the models agree on the sign of change. The number of CMIP5 models used is indicated in the upper right corner of each panel. Further detail regarding the related Figures SPM.7a and SPM.8.a is given in the TS Supplementary Material. {Box 12.1; Figures 12.4, 12.5, 12.11; Annex I} 2081-2100

Az 1 °C-os melegedéshez tartozó várható klímaváltozás mértéke Hőmérséklet Csapadék Az 1 °C-os melegedéshez tartozó várható klímaváltozás mértéke 2081-2100 vs. 1980-1999 Hőmérsékletváltozás: -- óceánok < szárazföldek -- Max. (> 2°C): északi poláris területeken Csapadékváltozás: -- nagyobb növekedés (> +10%): trópusi óceán, poláris területek -- nagyobb csökkenés (< –6%): Mediterrán térség, szubtrópusi óceáni medencék keleti része

Téli félévben csapadéktöbblet nyári félévben csapadékhiány Európában várható téli és nyári csapadékváltozás mértéke az RCP6.0 és RCP8.6 szcenáriók alkalmazásával Referencia időszak: 1981-1999 TÉLI FÉLÉV NYÁRI FÉLÉV 2046-2065 RCP6.0 RCP8.6 RCP6.0 RCP8.6 2081-2100 (IPCC, 2013) Téli félévben csapadéktöbblet nyári félévben csapadékhiány

A várható éves és évszakos hőmérsékletváltozás Referencia időszak: 1961-1990 (11 modellszimuláció összesítése alapján, A1B szcenárió) Súlyozott térképek Várható melegedés mértéke 2021-2050-re: 1 – 2,5 °C, 2071-2100-ra: 2 – 5 °C, a legerősebb melegedés nyáron valószínűsíthető

A várható éves és évszakos csapadékváltozás Referencia időszak: 1961-1990 (11 modellszimuláció összesítése alapján, A1B szcenárió) Súlyozott térképek Várható változások: szárazabb nyarak – csapadékosabb telek (2071-2100-ra: kb. –20%, illetve +20%)

Magyarországra várható hőmérséklet és csapadékváltozás Referencia időszak: 1961-1990 TÉL TAVASZ Csapadékváltozás 0% 0% Referencia Referencia Hőmérsékletváltozás (°C) Hőmérsékletváltozás (°C) NYÁR ŐSZ Referencia In conclusion we can say that the temperature increase in the whole year but at winter it combines with wetter conditions and at summer with drier conditions. The models uncertainty is the smallest at spring. In the rest of the year the uncertainty is quite big but in case of winter and summer it have a significant way. 0% 0% Referencia Csapadékváltozás ENSEMBLES modellszimulációk: 2021-2050, 2071-2100

Magyarországra várható hőmérséklet és csapadékváltozás Referencia időszak: 1961-1990 Hőmérsékletváltozás (°C) Csapadékváltozás TÉL TAVASZ ŐSZ NYÁR 0% Referencia Melegebb-nedvesebb Melegebb Melegebb-szárazabb Melegebb In conclusion we can say that the temperature increase in the whole year but at winter it combines with wetter conditions and at summer with drier conditions. The models uncertainty is the smallest at spring. In the rest of the year the uncertainty is quite big but in case of winter and summer it have a significant way. ENSEMBLES modellszimulációk: 2021-2050, 2071-2100

Trend (°C a teljes időszakra) VÁZLAT A közelmúlt detektált változásai Jövőbeli tendenciák és várható következmények Időjárási és éghajlati szélsőségek Arviz hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh mnbhg mnjhbvg

Az időjárási és éghajlati szélsőségek hatása függ: Arviz hhhhhhhhhhhhhhhhhhhh mnbhg mnjhbvg a szélsőség jellegétől és mértékétől (2013. március 15.) a térség sérülékenységétől (2013. Szentendre) a térség kitettségétől (2006. augusztus 20. Bp)

Katasztrófa- kockázat A változó éghajlati szélsőségekről, sérülékenységről, és a kitettségről összegyűjtött információk együttesen segítik a hatékony alkalmazkodást és a katasztrófa-kozkázat megfelelő kezelését Szegénység mérséklése Oktatás és tudatosság Fenntartható fejlődés Sérülékenység Pontosabb előrejelzések a korai figyelmeztető rendszerek számára Üvegházhatású gázok csökkentése Klíma- szélsőség Katasztrófa- kockázat Kitettség Időjárástól, éghajlattól való függetlenné tétel Korai figyelmeztető rendszerek fejlesztése Értékek áthelyezése

A SZÉLSŐSÉGEK GYAKORISÁG NÖVEKEDÉSE VÁRHATÓ KÖZÉP-EURÓPÁBAN GCM-becslések a XXI. századra (B1, A1B, A2): • több meleg nap • több nagycsapadékú nap A SZÉLSŐSÉGEK GYAKORISÁG NÖVEKEDÉSE VÁRHATÓ KÖZÉP-EURÓPÁBAN Jelenleg 20 évente előforduló szélsőséges napi maximumok jövőbeli előfordulási gyakorisága: 2-10 évente (2046-2065) 1-6 évente (2081-2100) A jelenleg 20 évben egyszer előforduló szélsőségesen nagy napi csapadékok jövőbeli előfordulási gyakorisága: 10-15 évente (2046-2065) 8-16 évente (2081-2100) Meleg nap Nagy csapadék Középső 50% Szcenáriók: Max Min 2046-2065 2081-2100 2046-2065 2081-2100

(B2, A1B, A2 szcenárió esetén, PRECIS) A hőségriasztások számának (fent) és időtartamának (lent) várható változása Magyarországon, 2071-2100 (B2, A1B, A2 szcenárió esetén, PRECIS) Referencia időszak: 1961-1990 ESETSZÁM A XXI. század végére - a különböző fokozatú hőségriasztások gyakorisága akár tízszeresére nőhet, - a hőségriasztások átlagos éves időtartama akár kétszeresére is meghosszabbodhat a referencia időszakhoz képest Tközép > 25 °C Tközép > 25 °C (3 nap) Tközép > 27 °C (3 nap) IDŐTARTAM

Száraz időszakok maximális hosszának nyárra várható változásai 11 RCM-szimuláció eredménye alapján (A1B szcenárió) Referencia időszak: 1961-1990 2021-2050 10% 2071-2100 43% Átlagos növekedési trend: 5,1 nap/évszázad Maximális növekedési trend: 11,7 nap/évszázad %

ÖSSZEFOGLALÓ Az antropogén eredetű klímaváltozás már egyértelműen detektálható Mind több modellszimulációt alkalmazva valószínűségi előrejelzésekkel jellemezhetjük a várható változásokat. A szélsőségek gyakoriság-növekedése várható (több forró nyári nap, több nagycsapadékú nap, gyakoribb és súlyosabb aszályok) A Kárpát-medence régiójának nagy a kitettsége és a sérülékenysége Minél tovább várunk arra, hogy a tudomány minden bizonytalanság kizárásával igazolja az éghajlati rendszer változási folyamatait, annál több visszafordíthatatlan változás következik be a Föld számos sérülékeny régiójának környezeti feltételeiben. Ezzel párhuzamosan adaptációs lehetőségeink egyre szűkülnek. A jelentős emisszió csökkentést minél előbb el kell kezdeni.

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!