klimatförändringars påverkan på dricksvattenresurser/menu... · ”människans påverkan på...

Sten Bergström

Klimatförändringars påverkan på

dricksvattenresurser

Milstolpar 2000-2015

2

2000 2001

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

AR5

AR3

AR4

”Människans påverkan på klimatsystemet är tydlig. Påverkan är uppenbar utifrån

stigande halter av växthusgaser i atmosfären, positiv strålningsdrivning, observerad

uppvärmning samt via förståelsen av klimatsystemet”.

Klimatscenarier: SRES och RCP

3

Ännu mer orättvis fördelning av vattentillgången

Bates, B.C., Z.W. Kundzewicz, S. Wu and J.P. Palutikof, Eds., 2008: Climate Change and Water. Technical

Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva, 210 pp.0

Nordic-Baltic projects on the impact of climate change on renewable energy

Climate Water and Energy 2001-2002

Climate and Energy 2003-2006

Climate and Energy Systems 2007-2010

Iceland

Norway

Sweden

Finland

Denmark

Estonia

Latvia

Lithuania

Russia

Belarus

Annual runoff change (mm)

Hadley/A2

Annual runoff change (mm)

Echam/A2

Annual runoff change (mm)

Hadley/B2

Annual runoff change (mm)

Echam/B2

Snow

Soil moisture

Runoff

Evaporation

Från utsläpp av växthusgaser till påverka på

vattentillgång

Framtidens utsläpp Regional klimatmodell Global klimatmodell

Hydrologisk

modell

Korrektion av

Systematiska

fel

Statistik

Snö

Markvatten

Grundvatten Vattendrag Sjöar

En hydrologisk modell

Markfuktigheten har en huvudroll

Fältkapacitet Vissningsgräns

P (mm/d)

Q (mm/d)

SMD=200SMD=150

SMD=100

SMD=50

SMD=0

(days)

Q (m3

/s)

(days)

Avrinning vid olika markfuktighet

Torrt Blött

En distribuerad syn på avrinningsområdet

HBV 96

kom1996…

Modellberäkning i norra Sverige

-30

0

30

0

200

400

600

0

50

100

150

200

0

2

4

6

8

-100

0

100

0

50

100

150

200

S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A

Precipitation (mm) / Temperature (oC)

Snow pack (mm)

Soil moisture (mm) / Evapotranspiration (mm)

Volume error (mm)

Simulated and observerad runoff (m3/s)

1988 1989

Kultsjön - Ångermanälven

Använda klimatscenarier

Nation Institut Scenario GCM RCM Upplösning Period

SMHI A1B ECHAM5(1) RCA3 50 km 1961-2100

SMHI A1B ECHAM5(2) RCA3 50 km 1961-2100

SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 50 km 1961-2100

SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 25 km 1961-2100

SMHI B1 ECHAM5(1) RCA3 50 km 1961-2100

SMHI A1B CNRM RCA3 50 km 1961-2100

SMHI A1B CCSM3 RCA3 50 km 1961-2100

CNRM A1B ARPEGE Aladin 25 km 1961-2050

KNMI A1B ECHAM5(3) RACMO 25 km 1961-2100

MPI A1B ECHAM5(3) REMO 25 km 1961-2100

C4I A2 ECHAM5(3) RCA3 25 km 1961-2050

HC A1B HadCM3(Q0) HadRM3 25 km 1961-2100

C4I A1B HadCM3(Q16) RCA3 25 km 1961-2100

METNO A1B BCM HIRHAM 25 km 1961-2050

METNO A1B HadCM3(Q0) HIRHAM 25 km 1961-2050

DMI A1B ECHAM5(3) HIRHAM 25 km 1961-2100

Klimat- och sårbarhetsutredningen

2006 2007

Framtidens vattentillgångar enligt

Klimat- och sårbarhetsutredningen

Förändring till slutet av seklet

RCAO-

EA2

RCAO-

EB2

RCAO-

HA2

RCAO-

EB2

Framtidens vattentillgångar enligt

Klimat- och sårbarhetsutredningen

Och de senaste beräkningarna

Förändring till slutet av seklet

Beräknad ändrad vattentillgång från 1963-1992

Men glöm inte spridningen!

Antal dagar under dagens MLQ

Riskerna för vattenbrist

Regional klimatsammanställning –

Stockholms län

Björn Stensen, Johan Andréasson, Sten Bergström, Joel Dahné, Dan Eklund, Jonas

German, Hanna Gustavsson, Kristoffer Hallberg, Sandra Martinsson, Signild Nerheim och

Lennart Wern

Analyserat område

Nederbördsförändring i Stockholms län

24

Förändring av lokal årsmedeltillrinning i olika delar av

Stockholms län

Förändrade flöden i Råån,

Utlopp Öresund

Antal dagar med låga flöden

SLUSSEN

Nya Slussen

och ny reglering av Mälaren

Mälarens beräknade medel-, min- och maxvattenstånd under förutsättning av

regleringsstrategi enligt Nollalternativet (svarta kurvor) respektive Huvudalternativet (röda

kurvor). Den analyserade perioden är åren 1976-2005 och innehåller såväl det extremt torra

året 1976 som det extremt blöta året 2000.

Dec. 2000

Dagens reglering

Föreslagen reglering

1976

Ändrade tillflöden till Mälaren

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

1990

2000

2010

2020

2030

2040

2050

2060

2070

2080

2090

2100

Va

tte

ns

tån

d, la

nd

hö

jnin

g (

cm

)

Year

Stockholm 1990 - 2100

Havsnivåhöjning Landhöjning Nettoändring

Global nivåändring

Landhöjning

Nettoeffekt

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

1990

2000

2010

2020

2030

2040

2050

2060

2070

2080

2090

2100

Va

tte

ns

tån

d, la

nd

hö

jnin

g (

cm

)

Year

Stockholm 1990 - 2100

Havsnivåhöjning Landhöjning Nettoändring Observationer

Global nivåändring

Observationer

Landhöjning

Nettoeffekt

Avloppsreningsverket i Hammarstrand (Indalsälven) i juli 2000

(Foto Vägverket Region Mitt)

Översvämningar

Ändring av 100-årsflödet från 1963-1992 till 2069-2098

Medelvärde

av 12 klimat-

beräkningar

RCAO-EA2 RCAO-EB2 RCAO-HA2 RCAO-HB2

2011

2007

Förändring till slutet av seklet

Ca 150 mm regn på 2 timmar i centrala Köpenhamn den 2 juli, 2011

Ca 1 miljard Euro i försäkringskostnader

Det kunde lika gärna ha varit i Sverige

Mätstationer som uppmätt

minst 90 mm på ett dygn

under perioden 1961-2011.

Gul markering betyder att

detta skett två gånger.

Beräknad ändring av intensiva regn från 1981-2010 till 2071-2100

Referens tills vidare: Olsson, J., and K. Foster (2013) Short-term precipitation extremes in regional climate simulations

for Sweden: historical and future changes, Hydrol. Res., submitted.

“Extreme precipitation events over most of the mid-

latitude land masses and over wet tropical

regions will very likely become more intense and more

frequent by the end of this century, as

global mean surface temperature increases.”

43

SRES

RCP

Principerna för våra nya scenarier

Global sea levels until 2014-04-24

http://www.lantmateriet.se/Kartor-och-geografisk-information/GPS-och-geodetisk-matning/Referenssystem/Landhojning/

Landhöjningen i Sverige

49

Nettoeffekten av havsnivåhöjning minus

landhöjning i Sverige under förutsättning

av en global havsnivåhöjning på 1 meter

under 100 år. Beräkningen av

landhöjningen är baserad på

Lantmäteriets landhöjningsmodell

NKG2005LU (Ågren och Svensson,

2007).

Tack!