Klimaatscenario s. Bart van den Hurk (KNMI/IMAU) HOVO klimaatscenario s

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Klimaatscenario s. Bart van den Hurk (KNMI/IMAU) HOVO klimaatscenario s"

Joannes Koster
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Klimaatscenario s Bart van den Hurk (KNMI/IMAU)

2 Kijken in de toekomst? Een greep uit de onzekerheden Het klimaatsysteem is te complex om te bevatten waarnemingen van alle relevante processen en feedbacks beperkt modellen (als integrator van onze kennis ) zijn dus ook beperkt realistisch er zijn grenzen aan voorspelbaarheid van complex systeem Toekomstige ontwikkelingen zijn onvoorspelbaar nog niet eerder opgetreden feedbacks in het systeem ontwikkeling van de sociale en economische mensheid

3 Wat zijn de opties? Niks doen Leef in het hier en nu! We hebben ons altijd aangepast Niet voorspellen, maar rekening houden met een set consistente, relevante en plausibele scenario s Met kleine meerkosten kunnen lange-termijn investeringen leiden tot betere klimaatbestendigheid Doorwerken en studeren totdat we nauwkeurige voorspellingen kunnen maken Weersvoorspellingen worden ook steeds beter Mens is van nature nieuwsgierig

4 Scenario s en voorspellingen Scenario: Verkenning van de consequenties van bepaalde aangenomen ontwikkelingen ( what-if ) Projectie Modelrun die door een scenario wordt geforceerd Voorspelling/verwachting Beste schatting van de toekomstige ontwikkelingen waarde (bv T glob ) Probabilistische of kans-verwachting Beste schatting van de kansverdeling van alle mogelijke toekomstige ontwikkelingen kans

5 Hoe worden de modelprojecties gemaakt? Uitgangspunten: meerdere scenario s voor menselijk handelen meerdere modellen gebruiken set scenario s Emissie-scenario s Concentratie-scenario s chemie-transportmodellen Klimaatprojecties AR4: Groot aantal (~25) GCMs beschikbaar voor (

6 CO 2 N 2 O CH 4 SO 2

7 Model projecties van globaal gemiddelde temperatuur IPCC, 2007

8 Naar regionale scenario s (bv ECHAM5 AR4) A1B A2 Winter Slechts één scenario! +25% Slechts één model! -50% Veel te grof! Zomer

9 Klimaatverandering betreft vele processen! Temperatuurverandering niet overal hetzelfde Windpatronen kunnen ook veranderen! Gemiddelde temperatuurverandering SRES A2 scenario IPCC, 2007

10 Verandering van de atmosferische circulatie: onzeker! Verandering van de druk op zeeniveau met 2 verschillende GCMs Van Ulden and Van Oldenborgh, 2006

11 Winter temperatuur en windrichting Oostenwinden geven lagere temperaturen A2 scenario Controle simulatie Waargenomen westenwind oostenwind

12 Rationale van de KNMI 06 scenario s 2 stuurvariabelen Mondiale temperatuur +1 en +2 C in 2050 Verandering van de westcirculatie weinig verandering meer west in winter, meer oost in zomer 4 scenario s

13 Lokale vertaling Voorbeelden van lokale variabelen seizoensgemiddelde temperatuur/neerslag gemiddeld warmste/koudste/natste dag 10-daagse neerslag die 1/10jr wordt overschreden Van stuurvariabelen naar lokale variabelen: A2 verandering tgv ΔT glob verandering tgv Δcirc ctl Δcirc Δvar = x T ΔT glob + x circ Δcirc

14 Downscaling met regionale klimaatmodellen (RCMs) GCM-grid box te grof Global model Regional model

15 Kenmerken van een RCM Hoge resolutie GCM (50 20 km) Randvoorwaarden aan zijkanten komen van GCM scenario runs Binnendomein is vrij Toegevoegde informatie: detail (bv land-zee, topografie) scherpere gradienten meer ruimtelijke & temporele variatie beter opgeloste processen (bv neerslag)

16 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

17 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

18 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

19 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

20 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

21 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

22 Neerslag extremen in de zomer (verschil 21 e 20 e ) meer Danish Met. Institute minder

23 De KNMI 06 klimaat scenario s: verandering in 2050 tov 1990

24 Enkele voorbeelden winter gemiddelde temperatuur koudste winterdag Met circulatie verandering verandert de koudste dag meer dan het gemiddelde

25 Enkele voorbeelden Aantal natte dagen sterk afhankelijk van circulatieverandering zomer aantal natte dagen

26 Enkele voorbeelden gemiddelde neerslag op natte dagen schaalt met de temperatuur zomer gemiddelde neerslag

27 Enkele voorbeelden Extreme neerslag is waarschijnlijker in een natter klimaat zomer dagsom neerslag die 1/10jr wordt overschreden

28 Enkele voorbeelden winter hoogste daggemiddelde windsnelheid per jaar Windscenario s zijn nauwelijks significant

29 Algemeen beeld Extreme temperatuur verandering is groter dan het gemiddelde, vooral met circulatieverandering Met circulatie-verandering neemt aantal neerslagdagen sterk af in zomer, met een reductie van gemiddelde neerslag tot gevolg In winter neemt gemiddelde neerslag toe (afhankelijk van circulatie) Extreme neerslag neemt toe zowel in zomer als winter 1/jr Wind neemt iets toe (maar niet significant)

30 Toepassing in de praktijk KNMI 06 tabel vaak te algemeen: Hoe verandert een typische neerslag-tijdserie in mijn gemeente? Rekening houdend met veranderingen zowel rivierafvoer als neerslag, wat is de kans op extreme droogte in mijn waterschap? Welk scenario is het meest relevant voor mijn landbouwkundige/ecologische/verkeerstechnische/ gezondheids-toepassing? Aantal maatwerk applicaties Tijdserie-transformatie tool GIS-kaarten Selectie van een representatieve episode

31 Tijdserie-transformatie Klimaatscenario s geven algemene kentallen (gmiddelde, 1/10jr extreem) Neem een bestaande tijdserie, en verander deze consistent met deze kentallen: niet-lineair (ook de vorm van de verdeling en aantal natte dagen verandert)

32 Voorbeeld: aantal zomerse dagen (T max > 25 C)

33 Return time of 2003 drought G G+ W W+ Precipitation deficit (mm) Return time of 2003-drought (yrs) ,7 7,9 4,1 6,5 2,0

34 Grondwaterstanden in Nederland Huidige praktijk: gedetailleerd hydrologisch model voor grondwaterbalans Bestuderen van klimaatverandering en adaptatie vergt lange tijdseries: (te) duur! Een enkel referentiejaar wordt gebruikt Hoe ziet dat referentiejaar er in 2050 uit?

35 Grondwaterstanden in Nederland Tailoring proces: vergelijk methoden om een referentiejaar te maken mediaan van regionale/nationale klimatologie van p,t beste methode verschilt voor verschillende hydrologische variabelen! kies typisch jaar regionaal/nationaal maak W met de tijdserie-transformatie Start van groeiseizoen: iha natter Laagste waterstand: iha droger courtesy Timo Kroon, Franziska Keller ea

36 De klimaat effect atlas Doel Communicatie-middel op provinciaal niveau Toont gebieden met mogelijke ruimtelijke conflicten GIS kaarten met meta-informatie Structuur van de kaarten: Laag 0: huidig klimaat Laag 1: primaire klimaat effecten (2050) voor verschillende KNMI 06 scenario s Laag 2: secondaire klimaat effecten (consequenties voor water sector, landbouw ) Laag 3: ruimtelijke ontwikkelingsplannen

37 Voorbeeld: zomerneerslag in Brabant Laag 0 Laag 1a (W) Laag 1b (W+) Climate Effect Atlas Brabant

38 Consequenties voor waterbeheer Climate Effect Atlas Brabant

39 Consequenties voor landbouw Climate Effect Atlas Brabant

40 Slotopmerkingen Scenario s zijn geen verwachtingen! Scenario s worden ontworpen om een breed scala aan klimaateffecten te bestuderen voor een breed aantal toepassingen Maatwerk Tailoring (maatwerk) is belangrijk voor de toepassing in de praktijk. Dit is een sterk multi-disciplinair vakgebied Regionale effecten verschillen van het mondiale beeld Bv droogteproblematiek is een regionaal effect (samenhangend met circulatie), en heeft na KNMI 06 veel extra aandacht gekregen

41 Klimaat in de praktijk: De zomer van 2006 Juli was abnormaal warm en droog (W+?) Augustus was erg nat (W?) Sea surface temperature normal Aug 2006 courtesy Geert Lenderink Erik van Meijgaard

42 Neerslag gradient Zware neerslag vooral in de kuststreek run with normal SST run with true Aug 06 SST KNMI 06 scenario s zullen zich nog wel even blijven ontwikkelen courtesy Geert Lenderink Erik van Meijgaard

Vergelijkbare documenten

9:45 Overzicht van de KNMI 06 klimaatscenario s. neerslag en potentiele verdamping. Aad van Ulden en Geert Lenderink

9:30 Inleiding ochtendvoorzitter Gerbrand Komen 9:45 Overzicht van de KNMI 06 klimaatscenario s Bart van den Hurk 10:15 Constructie van scenario s voor temperatuur, neerslag en potentiele verdamping Aad