A klímaváltozás a Balatonnál a meteorológiai számítások tükrében

Átírás

1 A klímaváltozás a Balatonnál a meteorológiai számítások tükrében HORÁNYI ANDRÁS (horanyi( horanyi.a@.a@met.hu) Krüzselyi Ilona, Szabó Péter, Szépszó Gabriella Országos Meteorológiai Szolgálat Numerikus Modellezı és Éghajlat-dinamikai Osztály (NMO) 1

2 TARTALOM Bevezetés: motiváció, háttér, a klímamodellezés alapjai Az OMSZ regionális klímamodelljeinek legújabb eredményei a Kárpát-medence jövıbeli éghajlatának becslésére Összefoglalás, kitekintés 2

3 3

4 MOTIVÁCIÓ, HÁTTÉR Napjaink egyik fontos környezeti, k gazdasági gi és s társadalmi t problémája az éghajlatváltozás Manapság g már m r mindenki ért az éghajlatváltozáshoz (mint a focihoz), s sok minden pontatlanul (vagy rosszul) hangzik el a médiákban (és( s másutt) m Magyarországon gon úgy beszélnek az éghajlatváltozás s hatásair sairól és az arra való felkész szülésrıl, hogy nem foglalkoznak azzal, hogy pontosan milyen irány nyú és s mértm rtékő lesz ez a változv ltozás Az éghajlat jövıbeli j viselkedésének becslésére egyedüli járhatj rható út a modellezés s (a spekulatív v megközel zelítés s nem vezet eredményre) 4

5 PONTATLAN ÁLLÍTÁSOK Egyedi szélsıséges jelenségek, mint a klímaváltozás megkérdıjelezhetetlen jelei (pl augusztus 20.) Adott évszak jellemzıi alapján következtetést vonunk le a klímaváltozás várható tendenciáira (például a 2003-as forró nyár vagy a 2006/2007-es enyhe tél, vagy a 2009/2010-es hideg tél) Párhuzam különbözı térségek éghajlata között (pl. Budapest és Firenze?) Katasztrófavárás, félelemkeltés (hirtelen gyors változások, mint például a Golf-áramlat leállása) 5

6 ILLUSZTRÁCIÓ: BALATON OMSZ-BFT elıadás április 27. 6

7 AZ ÉGHAJLATI RENDSZER ELEMEI 7

8 AZ ÉGHAJLATI RENDSZER ELEMEI légkör bioszféra szárazföldek vízburok tengeri jég, jégtakarók, gleccserek 7

9 AZ ÉGHAJLATI RENDSZER ELEMEI légkör bioszféra szárazföldek vízburok tengeri jég, jégtakarók, gleccserek 7

10 MILYEN ELİREJELZÉSEK KÉSZÍTHETİEK ÉGHAJLATI MODELLEKKEL? Az éghajlati rendszer (elsısorban a légkör és az óceán) hosszabb idıszakra vonatkozó (tipikusan 30 év) viselkedésének jellemzése statisztikai mutatókkal (átlagok, összegek, extrém indexek stb.) Szükséges és lehetséges a szimulációkban rejlı bizonytalanságok számszerősítése (valószínőségi forma, együttes elırejelzések: több modellfuttatás) Ez kiegészítı információ és nem korlát!! 8

11 AZ ÉGHAJLAT DINAMIKAI ALAPÚ ELİREJELZÉSE Az éghajlati rendszer fejlıdése, változása csak numerikus modellek ek segítségével írható le (túl bonyolult nemlineáris, turbulens, kaotikus a spekulatív megközelítéshez!) Globális klímamodellek: az egész éghajlati rendszer jellemzésére (a külsı kényszerek például szén-dioxid koncentráció: kibocsátási forgatókönyvek változása figyelembevétele; de NEM adnak regionális részleteket) Dinamikai leskálázás: regionális éghajlati modellek alkalmazása a globális szimulációk regionális pontosítására (nagyobb térbeli felbontás, pontosabb felszíni például domborzat jellemzık) 9

12 AZ ÉGHAJLAT DINAMIKAI ALAPÚ ELİREJELZÉSE Az éghajlati rendszer fejlıdése, változása csak numerikus modellek ek segítségével írható le (túl bonyolult nemlineáris, turbulens, kaotikus a spekulatív megközelítéshez!) Globális klímamodellek: az egész éghajlati rendszer jellemzésére (a külsı kényszerek például szén-dioxid koncentráció: kibocsátási forgatókönyvek változása figyelembevétele; de NEM adnak regionális részleteket) Dinamikai leskálázás: regionális éghajlati modellek alkalmazása a globális szimulációk regionális pontosítására (nagyobb térbeli felbontás, pontosabb felszíni például domborzat jellemzık) 9

13 AZ ÉGHAJLAT DINAMIKAI ALAPÚ ELİREJELZÉSE Az éghajlati rendszer fejlıdése, változása csak numerikus modellek ek segítségével írható le (túl bonyolult nemlineáris, turbulens, kaotikus a spekulatív megközelítéshez!) Globális klímamodellek: az egész éghajlati rendszer jellemzésére (a külsı kényszerek például szén-dioxid koncentráció: kibocsátási forgatókönyvek változása figyelembevétele; de NEM adnak regionális részleteket) Dinamikai leskálázás: regionális éghajlati modellek alkalmazása a globális szimulációk regionális pontosítására (nagyobb térbeli felbontás, pontosabb felszíni például domborzat jellemzık) 9

14 A BIZONYTALANSÁGOK ELSİDLEGES FORRÁSAI Az éghajlati modellezésben: 1. Természetes változékonyság Egy tipikus éghajlati projekció több modellkísérlet együttese A globális modellek által jelzett globális hımérsékletváltozás 2. Modellek felírásából adódó bizonytalanság 3. Az emberi tevékenység bizonytalansága 10

15 A BIZONYTALANSÁGOK RELATÍV MÉRTÉKE Átlagos felszíni hımérséklet Forrás: Hawkins and Sutton Az egyes bizonytalanság típusok egymáshoz viszonyított aránya függ a vizsgált területtıl 11

16 12

17 MODELL FUTTATÁSOK AZ OMSZ-NÁL Integrálási idıszak Peremfeltételek Térbeli felbontás Vertikális szintek száma Forgatókönyv ALADIN-Climate ARPEGE (50 km) 10 km 31 A1B REMO ECHAM5/MPI-OM (200 km) 25 km 20 A1B 13

18 Évszakos hımérsékletváltozás re [ o C] Referencia: modellátlaga Tavasz Nyár İsz Tél

19 Évszakos hımérsékletváltozás ra [ o C] Referencia: modellátlaga Tavasz Nyár İsz Tél

20 Éves relatív csapadékváltozás [%] Referencia: modellátlaga : :

21 Évszakos relatív csapadékváltozás re [%] Referencia: modellátlaga Tavasz -7 3 Nyár -5 İsz 3 14 Tél

22 Évszakos relatív csapadékváltozás ra [%] Referencia: modellátlaga Tavasz -2 2 Nyár İsz Tél

23 Hımérséklet: Összefoglalás: átlagos változások Magyarországon A modellek melegedést jeleznek minden évszakra Legnagyobb mértékő nyáron-ısszel ( illetve o C) Elsısorban nyáron erıs Ny-K-i i változékonyság Csapadék: Nagyobb bizonytalanság, mint a hımérsékletnél (Magyarország két zóna határán, nem-lineáris idıbeli változás) Kevés statisztikailag szignifikáns változás Az éves összeg kismértékő változása (+/- 5 %) A csapadék éven belüli átrendezıdése: Nyáron: egyértelmő csökkenés İsszel: némi növekedés Tél, tavasz: modellenként eltérı (ellentétes) tendenciák 19

24 Hıségnapok (T max 30 C) számának változása re és ra [%] Referencia:

25 Forró napok (T max 35 C) számának változása re és ra [%] Referencia:

26 Csapadék intenzitás várható változása re és ra [%] Referencia:

27 Egymást követı száraz napok maximális hosszának várható változása re és ra [%] Referencia:

28 Összefoglalás: szélsıségek változásai Magyarországon Hımérséklet (szignifikáns változások): Hıség- és forró napok száma növekszik Hıhullámok gyakoribbá válása Csapadék (többnyire nem szignifikáns változások): Növekvı csapadék-intenzitás (lehullott csapadék / csapadékos napok száma, ra szignifikáns) Az évszázad végére az egymást követı száraz napok száma növekszik (nem szignifikáns) 24

29 25

30 JELENLEGI ISMERETEINK A MAGYARORSZÁGI ÉGHAJLAT MEGVÁLTOZÁSÁRÓL (1) Az éghajlati modellek eredményei alapján látható, hogy a magyarországi átlaghımérséklet emelkedni fog (a globális átlagnál nagyobb mértékben) A melegedés mértéke a legerıteljesebb nyáron és ısszel lesz (és ekkor lehetnek nagyobb különbségek az országon belül) Az éves csapadékösszeg alapvetıen nem fog változni 26

31 JELENLEGI ISMERETEINK A MAGYARORSZÁGI ÉGHAJLAT MEGVÁLTOZÁSÁRÓL (2) DE: a csapadék éven belüli eloszlása változni fog Nyári csapadékcsökkenés és ıszi növekedés A többi évszak (tél, tavasz) változási iránya bizonytalan Szélsıséges jelenségek Meleg szélsıségek egyértelmő növekedése Nagy csapadékkal járó események relatív növekedése, de a csapadékos napok számának csökkenése (nem szignifikáns módon!!) 27

32 AZ ÉGHAJLATI MODELLEK EREDMÉNYEINEK FELHASZNÁLÁSA Modell 1 Modell 2 Modell... 3D meteorológi giai output mezık Bizonytalanságok Modell N Utófeldolgozás: speciális statisztikai és dinamikai alapú leskálázások Objektív alapokon nyugvó hatásvizsgálatok Végfelhasználók: OMSZ-BFT elıadás gazdaság, társadalom, április 27. egészségügy, politika 28 stb.

33 ZÁRÓ MEGJEGYZÉSEK Az éghajlat bonyolultsága miatt spekulatív módon nem jellemezhetı és viselkedése csak modellezési alapon jelezhetı elıre Az éghajlati modellek (globális és regionális) fejlesztése folyamatos szerte a világban és Magyarországon is Saját modellfuttatásaink állnak rendelkezésre a Kárpát-medence éghajlatának várható alakulása jellemzésére, amelyek alkalmazhatóak az éghajlatváltozás hatásaira való felkészülés során Az (éghajlati) modellek eredményeiben rejlı bizonytalanságok számszerősíthetıek és a bizonytalanságokkal kapcsolatos mérıszámok (valószínőségek) beépíthetıek a döntési folyamatba 29

34 HOGYAN TOVÁBB? Ha általános információkra van szükségük (hasonlóakra, mint amelyek most elhangzottak) A elıadás anyaga rendelkezésre áll Hamarosan elkészül egy állásfoglalás a magyarországi éghajlat várható alakulásáról (négy magyarországi modell eredménye alapján) Ha részletesebb információkra van szükségük Részletezni kell, hogy mely terület, mely idıszak és legfıképpen mely meteorológiai változók jövıbeli alakulására kíváncsiak Ebben az esetben testre szabott javaslatot tudunk tenni 30

35 TOVÁBBI INFORMÁCIÓ, KAPCSOLAT Országos Meteorológiai Szolgálat honlapja ( climate) Hazai és nemzetközi projektek honlapjai: Nemzeti K+F projekt (NKFP): met.hu/.hu/palyazat/nkfp_klima2005.php CECILIA EU projekt: cecilia-eu.org CLAVIER EU projekt: clavier-eu.org Tudományos ismeretterjesztı kiadványok 31

36 32