Klimaprediktabilitet på skala fra 0 til 100 år

Transkript

1 Klimaprediktabilitet på skala fra 0 til 100 år Torill Engen-Skaugen

2 Historikk : Pilotprosjekt, samarbeid mellom NVE og met.no FØRLAND, EIRIK, LARS A. ROALD (NVE), OLE EINAR TVEITO AND INGER HANSSEN-BAUER PAST AND FUTURE VARIATIONS IN CLIMATE AND RUNOFF IN NORWAY, DNMI KLIMA REPORT 19/00

3 Klimautviklingen i Norge

4 Historikk : Pilotprosjekt, samarbeid mellom NVE og met.no FØRLAND, EIRIK, LARS A. ROALD (NVE), OLE EINAR TVEITO AND INGER HANSSEN- BAUER PAST AND FUTURE VARIATIONS IN CLIMATE AND RUNOFF IN NORWAY, DNMI KLIMA REPORT 19/ : Prosjektet Klimaprediktabilitet på skala fra 0 til 100 år: Konsekvenser for snømagasin, tilsig, flom, tørke og energiproduksjon finansieres av EBL Kompetanse AS Samarbeid mellom NVE og met.no

5 Oversikt over prosjektet Atmosfærisk sirkulasjonsmønster og vannføring Ekstremnedbør basert på 1 døgns verdier Varighet og volum av tørkeperioder Leveringssikkerhet Kombinasjoner av nedbør og HDD HDD til boligoppvarming Variasjoner i tilsig fra isbree Studie utført i 2006 Korttidsscenarier (0-50 år frem i tid) Etablert for nedbør og temperatur for 25 nedbørsfelt Klimascenarier for endring i hydrologiske forhold i Norge (og Norden) Usikkerhet

6 Retur verdier og ekstremer av nedbør basert på døgnverdier Analyse av retur verdier og ekstremer basert på historiske stasjonsverdier. met.no report no. 02/2006 Trends in extreme precipitation and return values in Norway (E. Alfnes and E. J. Førland) Analyse av retur verdier og ekstremer basert på historiske grid. met.no report no. 01/2007 Ekstremnedbør beregnet fra serier med gridbasert arealnedbør (E. Alfnes) Analyse av retur verdier og ekstremer basert på projeksjoner for fremtiden. Rapport under utarbeidelse, ferdig ved årsskiftet. (T. Engen-Skaugen and E.J. Førland)

7 Resultater 1 Ekstremnedbør har økt i det 20. århundre. Signifikant økning kun ved 4 lokaliteter. Verdier av årlig maksimum døgn-nedbør var høyest i 1920 og 1930 årene og i 1980 og 1990 årene. Forekomst av de høyeste ekstremene har avtatt. Forekomst av litt mindre intense nedbørepisoder har økt.

8 Resultater 2 M5 har økt med ~ 5% på sørvest landet og i nordlige områder siden Noe ulike endringer i resten av landet

9 Resultater 3 Sammenligning av returverdier og ekstremverdier basert på stasjonsverdier og griddene viser at resultatene er forholdvis like med unntak av områder i Sørvest. Griddene kan benyttes til returverdi og ekstremverdi analyser dersom man er oppmerksom på usikkerheten som ligger i datagrunnlaget.

10

11 24-timers nedbør med returperiode på 5 år (venstre) og 100 år (høyre)

12 Endring i ekstrem 1-døgns nedbør ( kombinert analyse ) Venstre: Gjennomsnittlig antall døgn per år med >20 mm/døgn i kontrollperioden Høyre: Prosentvis relativ endring til scenarie-perioden

13 Hyppighet av 1-døgns nedbørverdier med returperiode på 5 år. Beregningene er basert på en kombinasjon av nedskalering av 8 globale klimamodeller (fra Haugen & Iversen, 2008) For hele Norden beregnes øket hyppighet av ekstreme nedbørepisoder

14 Klimascenarier for endring i hydrologiske forhold i Norge Noen resultater Vannføring Snø Hvordan gjennomføres analysene? Produksjonskjeden for tilsigsscenariene

15 Fra til Endring i årsavrenning Roald, L.A., Engen-Skaugen,T. Beldring, S., Væringstad,T., Engeset,R. and Førland, E.J., Meteorologisk NVE report institutt no met.no

16 ENDRING I ANTALL DAGER MED SNØDEKKE (NVE/met.no) Fra til ENDRING I SNØENS VANNEKVIVALENT (NVE/met.no) Vikhamar Schuler et al. 2006

17 Endring i snøvanns-ekvivalent fra til Knappom masl Median: 411 masl Area: 1625 km2 Forest:78%, Bog: 17% Annual runoff: 441 mm/yr Sjodalsvatn masl Median: 1467 masl Area: 474 km2 Mountain: 71%, Glacier: 9% Annual runoff: 1314 mm/yr

18 Beldring S., Roald, L.A., Engen-Skaugen, T. and Førland E., 2007, Små endringer kan få stor betydning, Klima 02/2007,

19 Projected change in daily mean streamflow from to for Rossby Centre RCAO regional climate scenarios Finland Iceland Latvia Norway Sweden Beldring, CE-project

20 Hva med flom? Tidligere, men mindre smelteflom Større sannsynlighet for regnflommer Farlig i rasutsatte områder Sørpeskred kan bli vanligere Skybrudd utløste jordskred som det på Hatlestad terrasse i Bergen Gjørven og Tenden ble hardt rammet i skredåret 1868

21 Produksjonskjeden for tilsigsscenariene Drivmekanismer: infrastruktur, økonomi energiforbruk Konsekvenser: vannkraft, drikkevann, jord-skogbruk, fiske, turisme, sykdommer naturkatastrofer Virkninger: flom, tørke, vegetasjon, dyreliv, erosjon Utslipp: drivhusgasser og forurensninger Strålingspådriv: Endret strålingsbudsjett (bl. a. drivhuseffekt) Regionale endringer: Regionalt og lokalt klima Globale Klimaendringer (temperatur, nedbør, vind, havklima)

22

23 Produksjonskjeden for tilsigsscenariene Utslippsscenarier (IPCC) Globale klimamodeller (110 x 110 km 2 ) Nedeskalering av globale klimamodeller IPCC 2007

24 Dynamisk nedskalering En værvarslingsmodell er satt opp for et avgrenset område (domene) som dekker en region : regional klimamodell (RCM). Randbetingelser fra GCM Beregner klimaet selv i hver gridcelle. Tidsoppløsning ned i 6 timer Romlig oppløsning i met.nos modell: Til nå: HIRHAM ~55x55 km 2 Nytt: HIRHAM ~25x25 km 2

25

26

27 mm/måned jan feb mar apr mai jun jul aug sep okt nov des Hafslo Hafslo Lærdal

28 Gjennomsnittlig nedbørsum ved Voss for perioden Interpolert rett fra RCM Observert normaler VOSS-BØ mm/month JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DEC Engen-Skaugen, 2007

29 Input til den nye griddede hydrologiske modellen

30 Klimamodellering: Kilder til usikkerhet Uforutsigbar naturlig variabilitet (spesielt stor i våre områder) Usikkerhet om endringer i klimapådriv: Naturlige pådriv: Solstråling, vulkanaktivitet Menneskeskapte utslipp av gasser og partikler Feil og mangler i klimamodellene: Mangelfull kunnskap om pådriv og prosesser Dårlig oppløsning i de globale modellene (prosesser, topografi) SCENARIO PROGNOSE

31 Publikasjoner som kommer i 2008: NVE report: Rainfall floods and weather patterns av L. A. Roald Gode regionale sammenhenger mellom atmosfærisk sirkulasjon og vannføring er påvist

32 Publikasjoner som kommer i 2008 met.no report: Empirically downscaled precipitation and temperature up to year 2050 for twenty-five Norwegian catchments av Engen-Skaugen, T., Benestad, R. and Førland, E.J. met.no report: Scenarios on extreme and return period values of daily precipitation representing twenty-five Norwegian catchments av Engen-Skaugen, T. and Førland, E.J.

33 Prosjektets hjemmeside skal oppdateres:

34

35 Tusen takk for oppmerksomheten!