Klimavariabilität, kleine Eiszeit PDF

3 Tschiervagletscher Berninagruppe (www.abstract-landscape.com)  4 Rhonegletscher Wallis (www.abstract-landscape.com)  5 Lodalsbreen & Stigaholtsbreen Norwegen...

3 Tschiervagletscher Berninagruppe (www.abstract-landscape.com)  4 Rhonegletscher Wallis (www.abstract-landscape.com)  5 Lodalsbreen & Stigaholtsbreen Norwegen (www.abstract-landscape.com)  6 Boyabreen Norwegen (www.abstract-landscape.com)  7 Schwarzensteinkees Zillertaler Alpen (www.abstract-landscape.com)  Gletscherschwund seit Mitte des 19. Jahrhunderts 8 (Längenentwicklung von 158 Gletschern) (Roe, Baker & Herla 2016)  Gletscherschwund seit Mitte des 19. Jahrhunderts 9 (Längenentwicklung von 158 Gletschern) Kleine Eiszeit (Roe, Baker & Herla 2016)  Globale Mitteltemperatur über die letzten 2000 Jahre 10 (Anomalien zu 1961 - 1990) Mittelalterliches Kleine Eiszeit Wärmeoptimum (Neukom et al. 2019)  Die Kleine Eiszeit (Little Ice Age) ca. 1300 - 1850 11 Ursachen Phänomene Auswirkungen  Die Kleine Eiszeit (Little Ice Age) ca. 1300 - 1850 12 Ursachen Phänomene Auswirkungen Gletschervorstöße (Alpen, Neuseeland, Alaska,...) ca. 0.6°C niedrigere Jahresmitteltemperaturen lange kalte Winter Pieter Breugel „Jäger im Schnee“ (1565) kühle niederschlagsreiche Sommer 1816 „Year without a summer“ (Haeseler 2016)  Klimadaten und Klimaproxies 13 Klimaindikatoren für unterschiedliche Zeiträume Kleine Eiszeit (Hardy 2003)  Die Kleine Eiszeit (Little Ice Age) ca. 1300 - 1850 14 Ursachen Phänomene Auswirkungen Gletschervorstöße Missernten, Hungersnöte,... (Alpen, Neuseeland, Alaska,...) ca. 0.6°C niedrigere Jahresmitteltemperaturen lange kalte Winter 1816 „Year without a summer“ (Brönnimann & Krämer 2016) Klimaauswirkungen auf die Gesellschaft Pieter Breugel „Jäger im Schnee“ (1565) kühle niederschlagsreiche Sommer 1816 „Year without a summer“ (Haeseler 2016) (Pfister & Brazdil 2006)  Ursachen von Klimaänderungen 15 (IPCC 2001) Ursachen von Klimaänderungen: Externe natürliche Ursachen (solare Aktivitätsschwankungen, astronomische Rahmenbedingungen, explosiver Vulkanismus, Tektonik) Externe anthropogene Ursachen (Zusammensetzung der Atmosphäre, Landnutzungsänderungen) Interne Ursachen (Wechselwirkungen zwischen Komponenten des Klimasystems)  Die Kleine Eiszeit (Little Ice Age) ca. 1300 - 1850 16 Ursachen Phänomene Auswirkungen Minima solarer Aktivität Gletschervorstöße Missernten, Hungersnöte,... (Alpen, Neuseeland, Alaska,...) ca. 0.6°C niedrigere Jahresmitteltemperaturen lange kalte Winter (Russell et al. 2010) Explosiver Vulkanismus (z.B. Laki 1783, Tambora 1815) 1816 „Year without a summer“ (Brönnimann & Krämer 2016) Klimaauswirkungen auf die Gesellschaft (Brönnimann & Krämer 2016) Pieter Breugel „Jäger im Schnee“ (1565) Atmosphärische Zirkulation kühle niederschlagsreiche Sommer (mehrheitlich negativer Modus der 1816 „Year without a summer“ Nordatlantischen Oszillation - NAO) (Haeseler 2016) rot = positiver Mode blau = negativer Mode (Wanner, Pfister & Neukom 2022) (Pfister & Brazdil 2006)  Beobachtete Veränderungen im Klimasystem seit 1850 17 (IPCC 2022)  Klimavariabilität seit 1850 18 Trends der bodennahen Lufttemperatur Bodennahe Lufttemperatur seit 1850 (IPCC 2022)  Klimavariabilität seit 1850 19 Trends der bodennahen Lufttemperatur Bodennahe Lufttemperatur seit 1850 (IPCC 2022)  Klimavariabilität seit 1850 20 Trends der bodennahen Lufttemperatur Bodennahe Lufttemperatur seit 1850 Ursachen Folgen (IPCC 2022)  Klimavariabilität seit 1850 21 Arktische Amplifikation (Taylor et al. 2022)  Klimavariabilität seit 1850 22 Arktische Amplifikation Eis-Albedo-Effekt als ein Beispiel positiver Rückkopplungen im Klimasystem Radiation fluxes: shortwave (SW) downwelling longwave (DLW) upwelling LW (ULW) Heat fluxes: sensible heat (SH) latent heat (LH) conductive heat flux through sea ice (Fc) oceanic heat flux to sea ice (Qw) atmospheric temperature profiles (TA) (Taylor et al. 2022)  Klimavariabilität seit 1850 23 Lufttemperatur und Schneebedeckung in den Schweizer Alpen (Vitasse et al. 2021)  Klimavariabilität seit 1850 24 Phänologische und Höhenverschiebungen in den Europäischen Alpen Lufttemperatur und Schneebedeckung in den Schweizer Alpen Verschiebung der Frühjahrsphänologie (Vitasse et al. 2021)  Klimavariabilität seit 1850 25 Phänologische und Höhenverschiebungen in den Europäischen Alpen Lufttemperatur und Schneebedeckung in den Schweizer Alpen Verschiebung der Frühjahrsphänologie Höhenmigration (Vitasse et al. 2021)  Klimavariabilität seit 1850 26 Trends des Niederschlags (IPCC 2022)  Klimavariabilität seit 1850 27 Niederschlagsänderungen in S-Deutschland (Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz 2021)  Klimavariabilität seit 1850 28 Starkniederschlagsänderungen in S-Deutschland Sommerhalbjahr Winterhalbjahr (KLIWA 2021) Klimawandel - natürlich oder anthropogen bedingt? 29 (IPCC 2022) Klimawandel - natürlich oder anthropogen bedingt? 30 Modellierte Lufttemperatur (Anomalien zu 1850-1900) (IPCC 2022)  Klimamodelle 31 Schema eines gekoppelten Ozean-Atmosphäremodells mit weiteren angegliederten Modellen Modellierung in einem 3-dimensionalen „Rechengitter“ (www.ethz.ch)  Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 32 Natürliche Forcings Anthropogene Forcings Schema eines gekoppelten Ozean-Atmosphäremodells mit weiteren angegliederten Modellen Modellierung in einem 3-dimensionalen „Rechengitter“ (www.ethz.ch) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 33 Shared Socio-economic pathways scenarios (IPCC 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 34 Shared Socio-economic pathways scenarios (IPCC 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 35 (IPCC 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 36 (IPCC 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 37 (IPCC 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 38 (Rubel & Kottek 2010)  Effektive Klimaklassifikation nach Köppen/Geiger 39 A B C D E Tropische Trocken- Warm- Boreale Eis-/Schnee Klimate klimate gemäßigte Klimate Klimate Klimate Kältester Monat (Tmin[°C]) „Palmen Grenze“ Tmin  18°C -3°C < T min < 18°C Tmin  -3°C „Buchen-/Eichen Grenze“ Wärmster Monat (Tmax[°C]) „Baumgrenze“ Tmax  10°C Tmax < 10°C Jahresniederschlag (N[cm]) / Jahresmitteltemperatur (T[°C]) N < 2T + 28 (Sommerniederschlag) N < 2T + 14 (ganzjährig Niederschlag) N < 2T (Winterniederschlag) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 40 (Rubel & Kottek 2010) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 41 (Rubel & Kottek 2010) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 42 (Rubel & Kottek 2010)  Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 43 Veränderungen „kombinierter“ Extremereignisse („compound events“) (2066-2100 vs. 1980-2014) (Ridder et al. 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 44 Thermische Klima-Kennwerte für Bayern (Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz 2021)  Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 45 Folgen des aktuellen und fortschreitenden Klimawandels in Augsburg (Stadt Augsburg - KASA Teil 1 2022) Abschätzungen zukünftiger Klimaänderungen 46 Entwicklung der Anzahl von Hitzetagen in Augsburg 3,3 – 5,3 Hitzetage/Jahr bis zu 30 Hitzetage/Jahr bis 60 Hitzetage/Jahr (Merkenschlager et al. 2023)  Klimawandelanpassung 47 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum (www.dwd.de) Wärme-/Hitzebelastung wenn Thermoregulation (Wärmeabgabe) des menschlichen Körpers erschwert ist  Klimawandelanpassung 48 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum Numerische Modellierung von Hitze-Hotspots Mittels ENVImet für 300m x 300m Modell-Domains Modell-Domain „Innenstadt“  Klimawandelanpassung 49 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum Numerische Modellierung von Hitze-Hotspots Mittels ENVImet für 300m x 300m Modell-Domains Modeldomain „Ist-Zustand“ (Irber 2020)  Klimawandelanpassung 50 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum Numerische Modellierung von Hitze-Hotspots Mittels ENVImet für 300m x 300m Modell-Domains Modellierte Lufttemperatur (1,5 m) - Ist-Zustand 26.07.2019 – 13:00 Uhr Modeldomain „Ist-Zustand“ (Irber 2020)  Klimawandelanpassung 51 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum Numerische Modellierung von Hitze-Hotspots Mittels ENVImet für 300m x 300m Modell-Domains Modeldomain Modeldomains „Ist-Zustand“ „Grün-Szenarien“ (Irber 2020)  Klimawandelanpassung 52 Anpassung an Hitzebelastung im urbanen Raum Numerische Modellierung von Hitze-Hotspots Mittels ENVImet für 300m x 300m Modell-Domains Modellierte PMV-Differenzen (Anpassung – Ist-Zustand) 26.07.2019, 13:00 Uhr PMV-Effekte „grüner“ Anpassungsszenarien in der Innenstadt (Irber 2020)  53 Einflussgrößen und Indikatoren thermischer Behaglichkeit (Egerhazi et al. 2009) … und zum Schluss? 54  … ein Blick in die Zukunft der Alpengletscher 55 Modeled retreat of Grosser Aletschgletscher, Switzerland, according to the moderate emission scenario RCP4.5 computed with a coupled model for mass balance and ice flow dynamics (Hock & Huss 2021)