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IPCC-Sonderbericht zu Änderungen in Klimaextremen

10.05.2012 von

Titelblatt SREX-SPM

Ende März wurde der neue IPCC-Sonderbericht («SREX») veröffentlicht zum Thema klimatische Extremereignisse sowie deren Auswirkungen und mögliche Anpassungsstrategien. Ich habe beim Bericht mitgearbeitet als koordinierende Hauptautorin von Kapitel 3, das sich den Änderungen in Klimaextremen widmet. In diesem Blogbeitrag gehe ich auf einige Kernaussagen des Sonderberichts ein.

Wichtigste Ergebnisse in Kürze

Der Sonderbericht SREX begutachtet auf der Basis der bestehenden Literatur den Stand der heutigen Kenntnisse zu Änderungen in Klimaextremen und deren Auswirkungen. Die wichtigsten Ergebnisse aus unserem Kapitel 3 sind in Kürze:

  • Änderungen im Klima führen zu Änderungen in der Häufigkeit, der Intensität, der räumlichen Ausdehnung, der Dauer sowie des Zeitpunkts von extremen Wetter- und Klimaereignissen. Die Änderungen können zudem zu ausgeprägteren Extremereignissen führen als bisher beobachtet.
  • seit 1950 beobachtete Änderungen in Extremereignissen: Änderungen in einigen Klimaextremen können bereits auf globaler Skala und zum Teil auch auf regionaler Skala festgestellt werden. Die Daten zeigen eine Zunahme der Hitzeextreme, eine Abnahme der Kälteextreme, mehrheitlich eine Zunahme der Starkniederschläge, eine Zunahme der Küstenüberschwemmungen und Änderungen im Auftreten von Trockenheitsperioden (Zunahme respektive Abnahme) in gewissen Regionen. Unsicher ist dagegen, ob es robuste, langzeitige Trends in der Häufigkeit oder Intensität von tropischen Wirbelstürmen gibt.
  • projizierte Änderungen in Extremereignissen bis 2100: Klimaszenarien projizieren häufigere und intensivere Hitzeextreme, seltenere und weniger ausgeprägte Kälteextreme, eine Zunahme von Starkniederschlägen und Küstenüberschwemmungen sowie ausgeprägtere Trockenheit in verschiedenen Regionen (u.a.  in Zentraleuropa und im Mittelmeerraum). Tropische Wirbelstürme sind projiziert, weniger häufig oder gleich häufig wie jetzt aufzutreten aber intensiver zu werden.

Details und die Wahrscheinlichkeiten zu den beobachteten und projizierten Änderungen in extremen Klima- und Wetterereignissen finden Interessierte am Ende des Blogbeitrags.

Extremereignisse: Einige Fakten

Extremereignisse sind Ereignisse, die allgemein selten auftreten weil sie am Rand der Wahrscheinlichkeitsverteilungen einer Klimagrösse liegen (z.B. sehr hohe oder sehr tiefe Temperaturen). Nicht alle Extremereignisse werden mit dem Klimawandel häufiger oder intensiver. So treten z.B. Hitzeextreme mit zunehmenden Temperaturen auf globaler Skala häufiger auf, während Kälteextreme auf dieser Skala seltener werden.

Weil Extremereignisse sehr selten vorkommen, ist die Datenlage für ihre Untersuchung begrenzt. Ausserdem sind gewisse Klimaextreme komplex. Beobachtungen sind teilweise nicht verfügbar oder von ungenügender Qualität. All diese Punkte erschweren es uns Wissenschaftlern für gewisse Extremereignisse, genaue Aussagen zu machen. Dementsprechend gibt es «geringe Konfidenz» («low confidence») in einigen Aussagen zu Extremereignissen, gleichbedeutend mit einer hohen Unsicherheit. Ein Beispiel dafür sind die Aussagen zu den beobachteten Änderungen in der Häufigkeit und Intensität von tropischen Wirbelstürmen.

Wichtig zu betonen ist, dass eine «geringe Konfidenz» in eine Aussage zu Extremereignissen nicht gleichbedeutend ist mit einer «geringen Wahrscheinlichkeit», dass eine Änderung eintreten wird.

Zukünftige Schäden nicht nur von Treibhausgasemissionen sondern auch von Ausgesetztsein und Verwundbarkeit abhängig

Während Kapitel 3 sich mit wissenschaftlichen Erkenntnissen bezüglich beobachteten und projizierten Trends in Klimaextremen befasst, liefern die anderen Kapitel des SREX wichtige Erkenntnisse zu möglichen Auswirkungen von Klimaextremen. Dabei geht es insbesondere um das Wechselspiel zwischen Ausgesetztsein (“exposure”) und Verwundbarkeit (“vulnerability”) sowie um mögliche Ansätze für die Handhabung von Risiken auf lokaler, nationaler und internationaler Skala. Der Bericht macht klar, dass zukünftige klimabedingte Schäden nicht nur von der Klimaänderung abhängig sind, sondern auch vom Ausgesetzsein und von der Verwundbarkeit der betroffenen Regionen.

Das richtige Mass an Massnahmen ist letztendlich sowohl eine Forschungsfrage als auch eine gesellschaftliche Wahl. Wichtig ist mir persönlich zu unterstreichen, dass IPCC-Berichte diesbezüglich ausdrücklich die Aufgabe haben, für die Entscheidungsträger zwar von Bedeutung zu sein, ohne dabei bestimmte Massnahmen vorzuschreiben. Trotzdem ist offensichtlich, dass die Entscheidungen die wir jetzt treffen, wichtige Auswirkungen für zukünftige Generationen haben werden.

Zur Autorin

Sonia Isabelle Seneviratne ist Professorin für Land-Klima-Wechselwirkung an der ETH Zürich.

Lesetipps
Für Interessierte: Die SREX-Aussagen im Detail

Der SREX Bericht fasst die beobachteten globalen Änderungen seit 1950 wie folgt zusammen:

  • Sehr wahrscheinliche Zunahme von Hitzeextremen
  • Sehr wahrscheinliche Abnahme von Kälteextremen
  • Wahrscheinlich mehr Regionen mit Zunahmen als mit Abnahmen in Starkniederschlägen
  • Wahrscheinliche Zunahme von Küstenüberschwemmungen
  • Mittlere Konfidenz bezüglich der Zunahme oder Abnahme von Trockenheit in einigen Regionen
  • Geringe Konfidenz bezüglich Langzeit-Trends in tropischen Wirbelstürmen, d.h. über längere Perioden als 40 Jahren

Der SREX fasst die projizierten globalen Änderungen in Klimaextremen als Folge von zunehmenden Treibhausgas-Konzentrationen bis Ende des 21sten Jahrhunderts wie folgt zusammen:

  • Praktisch sichere Zunahme von Hitzetagen auf der globalen Skala. Regionale Unterschiede in den Projektionen sind gross sowohl bezüglich der absoluten Temperatur-Änderungen als auch bezüglich der relativen Unsicherheit, aber eine Zunahme von Hitzetagen ist in allen Regionen wahrscheinlich bis sehr wahrscheinlich.
  • Praktisch sichere Abnahme von Kältetagen auf der globalen Skala
  • Wahrscheinlich häufigere Starkniederschläge oder stärkeren Beitrag von Starkniederschlägen zum gesamten Niederschlag, insbesondere in hohen Breiten und in den Tropen
  • Sehr wahrscheinliche Zunahme von Küstenüberschwemmungen
  • Mittlere Konfidenz, dass Trockenheit in bestimmten Regionen und Jahreszeiten zunehmen wird (Mittelmeerraum, Zentraleuropa, zentrale Gebiete Nordamerikas, Mexiko, Zentralamerika, Nordost-Brasilien, südliches Afrika)
  • Wahrscheinlich niedrigere oder unveränderte Häufigkeit tropischer Wirbelstürme, aber wahrscheinlich stärkere Windgeschwindigkeit und stärkerer Niederschlag bei auftretenden Ereignissen

Der IPCC-SREX Bericht benützt die neue Unsicherheitsterminologie, die 2010 eingeführt wurde. Wird von Konfidenz (Engl: «confidence», manchmal auch mit «Vertrauen» übersetzt) gesprochen, so bedeutet:

  • Hohe Konfidenz: sichere Evidenz bezüglich Datentyp, Datenqualität, Datenmenge und Konsistenz sowie hohe Übereinstimmung der Evidenz.
  • Mittlere Konfidenz: mittelgute Evidenz, mittlere Übereinstimmung
  • Geringe Konfidenz: limitierte Evidenz, limitierte Übereinstimmung

Wahrscheinlichkeitsangaben werden nur in Fällen von hoher Konfidenz angegeben:

  • Praktisch sicher: 99-100% Wahrscheinlichkeit
  • Sehr wahrscheinlich: 90-100% Wahrscheinlichkeit
  • Wahrscheinlich: 66-100% Wahrscheinlichkeit
Literaturhinweise

 





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Klimaextreme, welche Klimaextreme?
A new paper of the Austrian Central Administration For Meteorology (ZAMG) refutes the notion that anthropogenic warming is causing an increase of climate extremes and making weather more variable and extreme.

„The main goal is the analysis of trends or changes of high frequent interannual and interseasonal variability. In other words, it is features like extremely hot summers, very cold winters, excessively dry or wet seasons which the study aims at.“

„We can show that also this recent anthropogenic normal period shows no widening of the PDF (probability density function) compared to the preceding ones.“

Solange solche Widersprüche nicht geklärt sind, sind die Katastrophenmeldungen zahnlos.

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@Was ist denn Ihr Bezugspunkt für ein “Klimanormal”?

Sagen wir das was wir bei uns innerhalb von einigen
Generationen kennengelernt haben.

1900-1970? zum Beispiel

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 0 Daumen runter 0

Michael Dittmar. 18.05.2012, 15:47
Sie haben meine Ausführungen offenbar nicht verstanden.

Wenn wir in Ihrem Verweis z.B. zu lesen ist: „Überschwemmungen treten in Nordamerika regelmäßig auf“, dann ist gehört das eben eben zum lokalen Klima. Wenn zur Eiszeit Europa von eine Eispanzer überzogen war, dann war das eben das damalige Klima. Befunden wir uns heute in einem Klimaextrem, weil die Temperaturen höher und die Eispanzer geschmolzen sind?
Was ist denn Ihr Bezugspunkt für ein „Klimanormal“?

Ich bin gleicher bzw. anderer Meinung: Daumen hoch 1 Daumen runter 0

Herr Palmer,

zum Beispiel hier:
viele solcher Phaenomene kennen wir in West-Europa
praktisch nicht. Wenn wir also jetzt verstaerkt so etwas bei uns
beobachten .. ja dann, sind wir vermutlich nicht daruaf vorbereitet.

http://de.wikipedia.org/wiki/Klimaextreme_in_Nordamerika

Ansonsten wuerde ich einfach vorschlagen den IPCC Report zum
Thema zu studieren und danach zu kritisieren!

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Was sind klimatische Extremereignisse oder Klimaextreme?
Für uns Mitteleuropäer ist das Klima jenseits des Polarkreises, am Äquatorgürtel oder in 4000 m Höhe extrem. Aber für die Bewohner der genannten Zonen ist das Klima eben das, was es ist ist, nämlich das Klima. Extreme zeichnen sich dadurch aus, dass sie sporadisch stark von den beobachteten mittleren Werten abweichen. Da diese Abweichungen aber den mittleren Wert mitbestimmen, beeinflussen sie bei permanentem Auftreten das Klima und sind keine Extreme. Andauernde Temperaturen unter dem Gefrierpunkt an den Polen, die häufigen Stürme in den brüllenden Vierzigern, Schnee in Mitteleuropa im Winter sind keine Extreme sondern das Klima schlechthin. Wenn hingegen in Mitteleuropa Mitte Mai Schnee bis fast in die Niederungen fällt, ist das kein Klimaextrem sondern ein seltenes Wetterereignis.

Mit dem Begriff „Klimaextreme“ befinden wir uns in einem klassischen Zirkelschluss. Und gleichzeitig in einem Wortspiel. Der Begriff „Klimaextrem“ (eine anscheinend objektiv definierte Grösse) wird normalerweise unbewusst mit „extremes Klima“ (ein subjektiver Eindruck) assoziiert. Ob diese Zweideutigkeit wohl bewusst so gewählt ist, um an Emotionen zu appellieren?

Die sachliche Kommunikation wissenschaftlicher Erkenntnisse leidet unter solchen Mehrdeutigkeiten und Ungenauigkeiten, auch wenn sie möglicherweise den beabsichtigten Zweck erreicht.

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Guten Tag Frau Seneviratne,

Sie schreiben

„Wahrscheinlichkeitsangaben werden nur in Fällen von hoher Konfidenz angegeben:
Praktisch sicher: 99-100% Wahrscheinlichkeit
Sehr wahrscheinlich: 90-100% Wahrscheinlichkeit
Wahrscheinlich: 66-100% Wahrscheinlichkeit“

Wie schon oefter hier unter anderem mit Prof. Knutti diskutiert

Was ist die Wahrscheinlichkeit das wir mit dem heutigen CO2
Level von 390 ppm schon das Klima aus dem Gleichgewicht gebracht haben?

J. Hansen hat es ja sehr deutlich formuliert:
http://www.nytimes.com/2012/05/10/opinion/game-over-for-the-climate.html?_r=1

Game Over for the Climate
By JAMES HANSEN
Published: May 9, 2012

Ansonsten, Prof Stocker hat in seinem Vortrag am CERN
http://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=187060

Die Aufgabe des IPCC mit zitiert:

„understanding the risk of human induced climate change“

Das Risiko definieren ist so etwas wie obere Grenzen geben.

Entsprechend macht die Aussage von oben wenig Sinn
und IPCC Reports sollten entsprechend der gestellten Aufgabe
auch „Risiko“ Angaben machen.

„Wahrscheinlichkeitsangaben werden nur in Fällen von hoher Konfidenz angegeben:“

also zum Beispiel

mit 99.99% Wahrscheinlichkeit koennen wir eine Katastrophe nur
verhindern wenn wir sofort drastische Massnahmen
zur Reduktion vom CO2 Ausstoss einleiten.

Entsprechend sind neue Gaskraftwerke fuer die Schweiz
vollkommen un akzeptabel
Sowie wir Wissenschaftler sprechen uns gegen die Ausbeutung
nicht konventioneller Oelvorkommen etc aus!

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Sehr geehrter Herr Holzherr,

Besten Dank fuer die Rückmeldung. Man muss natürlich berücksichtigen, dass dies der erste Bericht vom IPCC ist, der sich einzig dem Thema Klimaextreme gewidmet hat. Einige der Aspekte, die Sie ansprechen, könnten in späteren Berichten detaillierter betrachtet werden. Vor allem Punkt 3) ist natürlich sehr wichtig. Dazu braucht es dann zum Teil mehr Veröffentlichungen, die Projektionen auf regionaler Skala und für die kommenden 2-3 Jahrzehnten untersuchen.

Mit freundlichen Grüssen,
Sonia Seneviratne

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Sehr geehrte Frau Professor Senevirante,

Der SREX-Bericht beeindruckt vor allem durch seine breite Sicht. Man spürt den Willen möglichst viel zu berücksichtigen. Das Resultat ist zusammen mit den vielen Referenzen eine Art Kompendium des beackterten Gebiets.
Für die breite Öffentlichkeit ist dieser Report wohl eher nicht gedacht. Selber vermisse ich folgendes:
1) Mehr Case-Studies für ausgewählte Problemzonen, wobei mehr quantitativ erhobene reale Daten (Kosten, Migration/Umsiedelung, Aenderung der Rolle des betroffenen Gebiets relativ zu vorher) aufgelistet werden.
2) Eine stärkere Berücksichtigung der Kombination von allgemeinem Kilimawandel und Extremereignissen.
3) Eine zeitliche Vorausschau. Wie werden sich Extremereignisse in 10 oder 30 Jahren auswirken und wo sind die Problemgebiete in 30 Jahren.

zu 1) Die Case Studies aus dem Bericht versuchen meiner Ansicht nach zu stark, allgemeine Lehren aus den Vorkommnissen zu ziehen. Zuerst aber müssen die Extremereignisse und ihre unmittelbaren Auswirkungen möglichst umfassend dokumentiert werden

zu 2) Längerfristig werden viele der betroffenen Gebiete wie Küstenstädte, Gebiete mit wenig Niederschlägen, sowieso vom Klimawandel betroffen und verändert. Die Extremereignisse wie Fluten in Küstenstädten sind gewissermassen Vorboten. Die immer wieder besprochenen Massnahmen gegen zukünftige Extremereignisse müssten hier auch vorausschauend geplant werden und den langfristigen Trend berücksichtigen

zu 3) Ein zu erwartender stärkerer Meeresspiegelanstieg in ein paar Jahrzehnten wird inkrementelle Massnahmen möglicherweise für viele Küstenstädte inadäquat erscheinen lassen. Möglicherweise müssen in fernerer Zukunft ganze Stadtgebiete aufgegeben werden. Dies wird im Bericht kaum angesprochen.

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