Mastercourse klimaatverandering en verwoestijning Klimaatveranderingen in het recente verleden J.H. van Boxel Universiteit van Amsterdam 27 januari 2009 Inleiding Geschiedenis Broeikaseffect Zuid-Europa Verwoestijning 20ste eeuw Toekomst

Klimaatveranderingen in het recente verleden  Trends in de temperatuur  Afsmelten gebergte gletsjers  Biologische gevolgen  Veranderingen in de neerslag –Jaarlijkse gemiddelde neerslag –Neerslagextremen Daarna nog een vooruitblik Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Merken we er al iets van? CO 2 concentratie is al 35% toegenomen CH 4 concentratie is verdubbeld N2O concentratie is 30% toegenomen CFK’s zijn geïntroduceerd Is er al een versterkt broeikaseffect?  Temperatuur.  Gletsjers.  Zeespiegelstijging.  Biologische gevolgen.  Neerslag. Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Temperatuuranomalieën NL Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Temperatuur sinds 1850  Gemiddelde temperatuur steeg ongeveer 0.8º C  Circa 0.2º C is het gevolg van natuurlijke oorzaken Variaties in zonneactiviteit, vulkanisme, El Niño / La Niña cyclus  Circa 0.6º C waarschijnlijk door menselijk toedoen Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Het afgelopen millennium: Proxies De decade zeer waarschijnlijk de warmste decade van het millennium Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen Jaarlijkse gang poolijs? Juli 5.7 Mkm2 Augustus 4.2 Mkm2 September Mkm2 Januari Mkm2 Februari 12.3 Mkm2 Oktober 5.7 Mkm2 November 8.1 Mkm2 December Mkm2 Maart 12.4 Mkm2 April 12.0 Mkm2 Mei 10.4 Mkm2 Juni Mkm2 Altijd in september het minste ijs op de noordpool IJsbedekking 2006 gemeten vanuit een satelliet

IJsbedekking in september JAARLIJKSE afname poolijs tussen 1980 en 2008 een oppervlak ter grootte van 1.7 maal Nederland 2008 Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

 Meeste gebergte- gletsjers worden korter  Door toegenomen neerslag groeien sommige gletsjers weer –Vooral west geëxponeerde gletsjers in de gematigde breedten Gletsjers Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Zeespiegelstijging Geschatte zeespiegelstijging in de 20 ste eeuw Thermische expansie4 cm Gebergte gletsjers4 cm Groenlandse ijskap2 cm Antarctische ijskap0 cm Totaal10 cm NB: Nederland nog  10 cm extra door isostatische daling Vorig interglaciaal was zeeniveau 5 à 6 m hoger dan nu Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen December 2001: Congres Wageningen Klimaatveranderingen en fenologie Biologische indicatoren Vele, o.a.:  Datum eerste kievitsei  Bloeidata diverse planten  Lengte groeiseizoen  ….. Biologische Biologische indicatoren indicatoren

Invloed op planten en dieren in Nederland Boek "Opgewarmd Nederland" (Rolf Roos)  Reeds vele effecten merkbaar  Noordelijke soorten verdwijnen  Zuidelijke soorten verschijnen –Mossen –Vlinders –Libellen –Enz. Verspreidingsgebied gehakkelde Aurelia in 1970 en Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Augustus 2002 (Europa) 05/08/02 Italië 13/08/02 Tsjechië 24/08/02 Etten-Leur 1/8 170 mm neerslag in Barcelona. De auto’s drijven door de straten. 5/8 94 mm regen in Stampersgat (NB). Evenementenhal De Leysdream in Roosendaal (NB) stort in. 5/8 Hagelstenen zo groot als pingpongballen bij het Gardameer. Italiaanse druivenoogst grotendeels verwoest 6/8 Zware neerslag Duitsland & Oostenrijk. A8 bij München staat blank. 8/8 Rivieren treden buiten hun oevers in Roemenië, Tsjechië, Oostenrijk 8/8 Grote delen van Londense metro gesloten wegens overstromingen 13/8 Midden-Europa rampgebied door overstromingen 16/8 Waterniveau in de Elbe stijgt 4 cm/uur. In Dresden inwoners geëvacueerd. Inmiddels ruim 90 doden in Midden-Europa. 24/8 Meer dan 100 mm neerslag in Weesp. Zwembaden Etten-Leur en Weesp storten in evenals het dak van IKEA Amsterdam. 24/8 106 mm regen in Alsemberg (België); 1½ m water in de straten 25/8 Noodweer op Mallorca. Vliegtuigen kunnen niet landen 28/8 Zware regenval in midden Italië. Straten in Rome staan blank

Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen Neerslagkaarten Nederland Klimatologische neerslagkaarten (30 jarige perioden)

Oppervlak met …… tot …… mm jaarlijkse neerslag 1980 Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen 20 ste eeuw: toename gemiddelde neerslag +11%

Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen Analyse van neerslag trends Neerslag variabiliteit  Grote ruimtelijke variabiliteit –Gebruik meer stations (bijv. > 10)  Grote temporele variabiliteit –Gebruik lange tijdreeksen (bijv. 100 jaar)  Meettechnieken veranderen –Corrigeren  Urbanisatie en verplaatsing –Homogene series

Jaarlijkse neerslag Nederland: 20 th eeuw Nog steeds grote temporele variabiliteit Toename “slechts” 11% per eeuw Andere studies (>100 stations) ± zelfde resultaat 40-60º NB gemiddelde trend 50 mm per eeuw Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Gemiddelde jaarlijkse neerslag 20 th eeuw 100 mm toe/afname is in aride en semi-aride gebieden belangrijker dan in vochtige streken  Relatieve veranderingen gebruiken Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Relatieve veranderingen 20 ste eeuw Wereldwijd gemiddelde trend 2.7% per eeuw  38% van het landoppervlak werd natter (>5%)  42% van het landoppervlak weinig verandering  20% van het landoppervlak werd droger (>5%) Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Trend per breedtegraad Significante toename  Breedten o Z  Rond evenaar  Breedten o N Aride Gebieden  Noordelijk halfrond meestal droger  Zuid van 24 o Z natter Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Stel:Normale neerslag 800 mm/jaar Met een standaardafwijking van 200 mm Droogteproblemen bij < 600 mm (rood) Te veel neerslag bij > 1000 mm (blauw) Verandering gemiddelde en/of temporele variabiliteit Als zowel gemiddelde als variantie toenemen neemt de kans op extreem natte gebeurtenissen zeer sterk toe Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Top 10 droogste en natste jaren in Nederland Droge jaren redelijk gespreid over de eeuw Alle toptien natte jaren na 1950 (1950 incl.) Droogste jarenNatste jaren JaarNeerslag (mm)JaarNeerslag (mm) Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Extreme maanden NL Frequentie van droge maanden onveranderd Frequentie van natte maanden (>100 mm) verdubbeld Frequentie van zeer maanden (>120 mm) verviervoudigd Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Verdeling v/d maandelijkse neerslag in Nederland  2000: Piek naar rechts en bredere verdeling  Frequentie van maanden > 100 mm verdubbeld  Frequentie van maanden > 150 mm verdrievoudigd Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Herhalingstijden Herhalingstijd 80 mm neerslag per 5 dagen 1900 ca 6.1 jaar2000 ca 1.8 jaar Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Clustering droge en natte dagen  Onderzoek Feike Alewijnse –Midden-Europa (Duitsland, Tsjechië, Oostenrijk)  Clustering toegenomen –Dwz droge dagen komen meer geclusterd voor –Dus langere droge perioden –Natte dagen komen meer geclusterd voor –Vaker natte dag als het de vorige dag ook al veel heeft geregend Temperatuur Poolijs Gletsjers Zeespiegel Biologisch Neerslag - GemiddeldGemiddeld - ExtremenExtremen

Volgende presentatie John van Boxel Klimaatverwachting voor de 21 ste eeuw Inleiding Geschiedenis Broeikaseffect Zuid-Europa Verwoestijning 20ste eeuw Toekomst