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

christina.koppe@dwd.de

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!

mika.j@met.hu