21/09/2018.

Esitys aiheesta: "21/09/2018."— Esityksen transkriptio:

1 21/09/2018

2 Ilmakehän koostumuksen muutokset: Hiilidioksidi
Hiilidioksidin pitoisuus ilmakehässä viimeisten vuoden aikana (iso kuva) ja vuodesta 1750 (pieni kuva). Jääkairauksiin perustuvat mittaukset värillisillä symboleilla ja ilmakehämittaukset punaisella viivalla. Kuvassa nähdään vuoden aikajaksolta hiilidioksidin pitoisuudet ilmakehässä (vasen akseli). Eri värisillä symboleilla on merkitty jäätiköiden kairauksista saadut tulokset ja punainen viiva esittää suoria mittauksia ilmakehästä. Pienessä kuvassa on suurennettuna jakso Hiilidioksidipitoisuuden nousu on ollut ihmiskunnan historiassa ennen kokematonta . Jäätikkökairausten perusteella tiedetään, että viime vuosien pitoisuudet ylittävät selvästi ilmaston luontaisesta vaihtelusta johtuvat pitoisuuden muutokset ja viimeinen piste aikasarjassa eli vuoden 2005 arvo on korkein ainakin vuoteen. Aika ennen vuotta 2005 21/09/2018

3 CO2-pitoisuus Suomen Lapissa
21/09/2018

4 Ihmisperäisen hiilen kierto ilmakehässä
21/09/2018

5 ILMASTOA MUUTTAVAT TEKIJÄT (= säteilypakote)
IHMISEN AIHEUTTAMAT LUON- TAISET ILMASTOA MUUTTAVAT TEKIJÄT (= säteilypakote) Maapallon ilmastoa muuttavien ihmisen toiminnasta ja luonnollisista tekijöistä johtuvia säteilypakotteita. Muutokset vuodesta 1750 vuoteen 2005. Tarkastellaan muutoksia vuodesta 1750, eli ajankohdasta ennen teollistumista jolloin maapallon väkiluku oli noin 0,7 miljardia. Nykyään meitä asuu tällä planeetalla noin 6,5 miljardia. Vertailu on siis vuodesta 1750 vuoteen Tarkasteltava suure, nimeltään säteilypakote, kertoo kuinka voimakkaasti jokin tekijä muuttaa maan ilmakehään tulevan ja täältä lähtevän energian tasapainoa, eli kuinka voimakkaasti tekijä voi vaikuttaa ilmastonmuutokseen. Positiivinen arvo tarkoittaa lämmittävää tekijää ja negatiivinen tekijä jäähdyttävää. Säteilypakote annetaan koko maapallon yli laskettuna keskiarvona yksikössä wattia per neliömetri. Paras arvio eri tekijöiden suuruuksista on annettu pylväinä. Arvioihin liittyvä epätarkkuushaarukka on esitetty kapealla väkäspylväällä. Eri tekijät tunnetaan eri tarkkuudella ja sitä kuvaa ylin symbolirivi. Hiilidioksidi on suurin yksittäinen tekijä ja sen vaikutus tunnetaan hyvin kuten myös muiden kasvihuonekaasujen vaikutukset, eli toinen pylväs. Otsonin alailmakehän lisäys on stratosfäärin otsonikatoa merkittävämpi tekijä säteilypakotteena, siis otsonista yhteensä positiivinen pakote. Sitten viidenteen pylvääseen, josta suurin osa nollaviivan alapuolella. ELI Ihmisen toimesta maanpinnan heijastuskyky on kasvanut, mikä aiheuttaa kaiken kaikkiaan parin kymmenyksen negatiivisen pakotteen. Näin käy kun esimerkiksi metsää korvaantuu pellolla tai laitumella. Suurimmat negatiiviset eli jäähdyttävät tekijät liittyvät ilmakehän kohonneisiin hiukkaspitoisuuksiin. Ne siroavat auringonsäteilyä takaisin avaruuteen, sininen pylväs - tai lisäävät pilvien heijastuskykyä, vihreä pylväs. Näiden tekijöiden tuntemus on edelleen puutteellista. Kuvassa on myös muita pienempiä tekijöitä joita en nyt käy läpi. Viimeinen pylväs oikealla kuvaa auringon säteilytehon muutoksia. Se on ainoa merkittävä luontainen positiivisen pakotteen aiheuttanut tekijä. Tulivuoren purkaukset ovat aiheuttaneet hetkellisiä negatiivisia säteilypakotteita lisäämällä ilmakehän hiukkaspitoisuutta. Tehdään yhteenveto pakotetekijöistä. 21/09/2018

6 Maapallon lämpötilan kehitys 1970-2008
Aineisto: Hadley-keskus (CRU) Kuva: © Ilmatieteen laitos 21/09/2018

7 21/09/2018

8 Vuosikeskilämpötila Suomessa 1847-2007
poikkeama jakson keskiarvosta Lämpötilan poikkeama (°C) 21/09/2018

9 Arktisen jääpeitteen muutos vuonna 2007
Source: NSIDC, UIUC 21/09/2018

10 21/09/2018

11 Entä vuoteen 2100 mennessä….
21/09/2018

12 ERI PÄÄSTÖSKENAARIOT B2 on EU:n tavoite
ERI PÄÄSTÖSKENAARIOT B2 on EU:n tavoite päästöt ylittäneet kaikki aiemmat arviot. Jos kehitys jatkuu edelleen, ilmastonmuutos etenee aiemmin arvioitua nopeammin. 21/09/2018

13 21/09/2018

14 6,4 Maapallon rekonstruoitu keskilämpötila vuoden ajalta sekä vuoteen 2100 mennessä 3,75 21/09/2018

15 LÄMPÖTILAN MUUOTS (Cº)
Lämpötilan vuosikeskiarvon muutokset (ºC) Suomessa eri päästöskenaarioissa Muutos (ºC) 2080-luvulle Skenaario Lämpötilan nousu A1FI (3.8 – 9.0) A (3.1 – 7.0) A1B (2.5 – 6.3) A1T (2.4 – 5.8) B (2.3 – 5.5) B (1.5 – 4.9) LÄMPÖTILAN MUUOTS (Cº) Tämä kuva esittää lämpötilan vuosikeskiarvon muutokset (ºC) Suomessa eri päästöskenaarioissa. Vaaka-akselina ovat tämän vuosisadan vuodet ja pystyakselina muutokset jaksoon verrattuna. Eriväriset käyrät kuvaavat eri päästöskenaarioita vastaavia 10 vuoden liukuvia keskiarvoja, ja oikealla ovat vastaavat lämpötilan muutokset vuosisadan lopulla. Parhaat arviot huomioiden epävarmuushaarukka on °C eli lämpeneminen on runsaat puolitoistakertainen globaaliin keskiarvoon verrattuna. Suluissa ovat lisäksi 90%:n todennäköisyysvälit. Kuvassa kiinnittyy huomio kolmeen asiaan. Ensinnäkin, kuten jo aiemmin on mainittu, vuosisadan alkupuolella lämpenemisnopeuteen vaikuttaa ilmaston luonnollinen vaihtelu enemmän kuin se, mitä skenaariota päästöt tulevat seurailemaan. Aikaa myöten Päästöskenaarion vaikutus alkaa kuitenkin näkyä. Tässä pientenkin päästöjen B1-skenaariossa Suomen keskilämpötila kohoaa selvästi. Täällä Suomessa on siis syytä varautua ilmastonmuutokseen sopeutumistoimin. Kolmanneksi nähdään, että suurimpien globaalien päästöjen toteutuminen muuttaisi ilmastoamme tuplasti enemmän jo tällä vuosisadalla ja myöhemmin vielä lisää. Koska kasvihuonekaasut kerran ilmastoon jouduttuaan viipyvät siellä pitkään, on päästöjä rajoitettava pikaisesti, jos muutosta pyritään hillitsemään. Vertailujaksona v 21/09/2018

16 Vuosikeskilämpötila (C) Vuosisademäärä (mm)
Keskimäärin 21/09/2018

17 LÄMPÖTILAN MUUOTS (Cº)
Keskilämpötilan muutokset (°C) eri kuukausina Suomessa v mennessä A2-päästöskenaarion toteutuessa (Gt C/vuosi) Päästöskenaario A2 LÄMPÖTILAN MUUOTS (Cº) Lämpötila kohoaa talvella enemmän kuin kesällä. Epävarmuusväli ±2..3°C Lämpeneminen ei jakaudu tasaisesti läpi vuoden, vaan talvikuukausina lämpötila kohoaa enemmän kuin kesällä. Tässä kuvassa musta käyrä esittää parasta arviota ja käyrät sen ympärillä 90%:n todennäköisyysväliä sillä oletuksella, että kasvihuonekaasujen päästöjä ei onnistuta rajoittamaan. Harmaat neliöt perustuvat aiempaan mallisukupolveen, ja ovat lähellä uusia skenaarioita. Tämän arvioin mukaan keskimääräiset talven lämpötilat Sodankylässä olisivat vuosisadan lopulla suunnilleen samoja kuin nykyään kaikkein lauhimpina talvina, mutta aivan Helsingin nykyilmastoa Sodankylä ei sentään vielä tavoittaisi. Helsingissä talvien keskilämpötilat olisivat vuosisadan lopulla keskimäärin plussan puolella Vertailujaksona v 21/09/2018

18 Lämpötilan kohotessa lumipeitepäivät harvenevat
Lumipeitepäivien keskimääräisen vuotuisen lukumäärän muutos (%) => -20% -30% ”emme tee mitään” -skenaariossa -40% Lumen suhteellinen väheneminen (%) voimakkainta talven alussa ja lopussa Pakkasten harvetessa vähenevät myös sellaiset päivät, jolloin maassa on lumipeite. Tässä kuvassa näette malliarvion lumipeitepäivien määrän suhteellisesta muutoksesta näiden kahden ajanjakson välillä. Suomessa lumipeitepäivät hupenevat etenkin Lounais-Suomessa, pohjoisempana muutokset ovat pienempiä, suunnilleen 30%. Eniten lumisuus vähenee alku- ja lopputalvesta. -50% Usean alueellisen ilmastomalliajon keskiarvo 21/09/2018 18 18

19 Itämeren merenpinta Maan nettonousu ½ m Kokkolassa ja 0 m Hgissä maannousun ja meren nousun yhteisvaikutuksena nyt per 100 v (Kahma, 2008) Maailman meret nousevat juuri nyt vauhdilla 30 cm/ 100 v Laskettavissa oleva globaaliarvio meriveden nousulle 2100 mennessä on cm (IPCC) Mannerjäätiköiden yllättävä käyttäytyminen cm ??, mutta missä aikataulussa Luonnollinen vaihtelu +150 … -100 cm Helsingissä Älä rakenna alle +300 cm yli 50 v perspektiivillä 21/09/2018

20 LUONNONKATASTROFIT 21/09/2018 20 20

21 VESIONGELMAT 2020 21/09/2018

22 Number of people flooded by 2050s Due to sea level rise and population change (2.5ºC global warming)
Largest increases in number of people flooded (>2 million per year) expected in Bangladesh and south-east India. Figure Courtesy of Betts and Best 2004 (Betwixt) Hadley Centre researchers have put an urban land-surface model, into the climate model in order to investigate the impact of climate change on the urban heat island. Although a doubling of CO2 does not significantly change the character of the urban heat island in these experiments the contribution of the local heat source does. In the above figure are shown daily max and min temperatures for a present climate at current CO2 concentrations plus anthropogenic heat source (black curve). Doubled CO2 (red line, expected by approx or so under medium-high emissions scenario). Doubled CO2 with tripled anthro heat source. Note that both red and green show increases in warm extremes. Tripling the local heat source also significantly impacts on the urban heat island, with further increases in daily min compared to non-urban situations. This work has highlighted the need for the inclusion of interactive urban models within climate projections. Sea level rise is estimated from climate change runs of 5 GCMs (inc. HadCM3) and 4 SRES scenarios (A2, A1FI, B2, B1). Future population increases are assumed to be in line with the A2 SRES scenario. 21/09/2018 22 22

23 Mitä vielä? – IPCC(2007):n jälkeen
Grönlannin ja Etelämantereen mannerjäätiköiden ennakoitua nopeampi sulaminen ja poikiminen mereen? Arktisen merijään kesäaikainen häviäminen? Tundran ja maaperän ikijään sulaminen – metaanipäästöt uudelleen kasvuun? Golf-virran voimakkuus – paljonko hidastuu? Merten happamoituminen – planktonin sietokyky? Amazonaksen kuivuminen? Tieteelliset yllätykset – ekosysteemien kestokyky? 21/09/2018

24 Elintapamme muututtava
EU ja G8: yli 2 asteen lämpötilanousu estettävä (vuodesta 1850) Länsimainen esimerkki nyt mallina kehitysmaille – per capita kulutusmalli malli ei ole kestävä Kehitettävä uusi hyvinvointimalli 21/09/2018

25 21/09/2018

26 Kiitos tarkkaavaisuudestanne
21/09/2018