Klimascenarier og effekter for snøforhold i Norge i framtiden

Like dokumenter
Norges vassdrags- og energidirektorat

Klimaendringer og konsekvenser for småkraftverk Blir det mer eller mindre behov for magasiner?

Klimaendringer betydningen for dimensjoneringsgrunnlaget for hydrotekniske systemer i. landbruket Atle Hauge Bioforsk

Lokale og regionale klimascenarier for Norge

Klimautviklingen Meteorologi / Hydrologi Foredrag på EBLs Markedskonferanse 11. september 2007

Klimaprediktabilitet på skala fra 0 til 100 år

NorACIAs klimascenarier

Modellering av hydrologiske prosesser med høy oppløsning i tid og rom. Stein Beldring Norges vassdrags- og energidirektorat

Hva skal vi dimensjonere rør og flomveier for i fremtiden og hvordan gjør vi det

Klimaendringer og klimarisiko. Borgar Aamaas For Naturviterne 10. november 2016

Gruppe 5: Klimamodellering og analyse. Nils Gunnar Kvamstø David B. Stephenson

Vær, klima og klimaendringer

Drenering og hydrotekniske tiltak hvordan få ut vannet, men ikke jord og fosfor? - trenger vi nye anbefalinger til bonden? Atle Hauge Bioforsk

Ekstremvær utvikling til nån. og scenarier for utvikling fremover. & Inger Hanssen-Bauer, Meteorologisk institutt, Oslo

Global oppvarming følger for vær og klima. Sigbjørn Grønås, Geofysisk institutt, UiB

Distribuert hydrologisk modell. Stein Beldring Norges vassdrags- og energidirektorat

Et klimascenario for Norge om 50 år for transportsektoren

Klimaendringer på Svalbard

Climate of Norway and the Arctic in the 21 st Century

Hvordan estimere vannføring i umålte vassdrag?

IPCC, From emissions to climate change

limaendringer i norsk Arktis Knsekvenser for livet i nord

Hvordan vil klimaet utvikle seg fremover

Alle snakker om været. Klimautvikling til i dag og hva kan vi vente oss i fremtiden

Klimasystemet: Hva skjer med klimaet vårt? Borgar Aamaas Forelesning for oktober 2015

Skredregistreringer og vær historiske data og dagens kunnskap

Péter Bakonyi VITUKI

Klima på nordlige bredder - variasjoner, trender og årsaksforhold. Sigbjørn Grønås, Geofysisk institutt, UiB

Å modellere fremtidens klima

Hvorfor har IPCC-rapportene så stor betydning i klimaforskning?

Downscaling for impact studies

Klimaprognosers innvirkning på nedbør, vind og temperatur regionalt

Klima i Norge 2100 Kunnskapsgrunnlag for klimatilpassing

Klimaendringer - Konsekvenser for kraftproduksjon. Markedskonferansen september 2007 Birger Mo SINTEF Energiforskning

Kan vi stole på klimamodellenes profetier for Arktis?

Klimaet i Norge Hvordan er det og hvordan blir det? av Torill Engen-Skaugen. Meteorologisk institutt met.no

Karbonbudsjetter og klimamål. Bjørn H. Samset Forskningsleder, CICERO Senter for klimaforskning

Satellite Stereo Imagery. Synthetic Aperture Radar. Johnson et al., Geosphere (2014)

Trond Iversen MetOs-UiO. og met.no

Geofarer i Norge i dagens og fremtidens klima. Christian Jaedicke Norges Geotekniske Institutt

Skalaproblematikk. Tar vi de riktige valg? Har vi forstått prosessene? Hvorfor bedres ikke vannkvalitet tross tiltak

Klimaforskning: utslippskutt OG tilpasning. Pål Prestrud CICERO Senter for klimaforskning

Bruk av historiske data og nedskalerte klimamodeller i planlegging og drift av urbane vannsystemer for fremtiden

The effects of change in climate and irrigation practice on the water resources in Kizilirmak River Basin, Turkey.

Skog som biomasseressurs: skog modeller. Rasmus Astrup

Sedimenttransport i vassdrag og erosjon av forurenset materiale. Jim Bogen Norges vassdrag og energidirektorat. 100 års flommen i Glomma 3.06.

Hvor står vi hvor går vi?

Trond Iversen. Klimascenarier for Norge med vekt på faktorer som kan øke transportsektorens sårbarhet. Professor Ass. Forskningsdirektør

Utviklingsbaner (RCPer) - hvilket klima får vi i framtida?

Accuracy of Alternative Baseline Methods

ACIA (Arctic Climate Impact Assessement) Norsk oppfølgingsarbeid (ACIA2) Christopher Brodersen Nalan Koc Norsk Polarinstitutt

Hvilke utfordringer vil RVR tjenesten møte i et 50+ års perspektiv?

Klima i Norge i 200 år (fra 1900 til 2100)

a) Klimascenarier NorACIA Hovedutredning temaområde

NGF 2008 Ekstreme hendelser sett med en statistikers øyne

FNs klimapanel (IPCC)

Globale klimaendringers påvirkning på Norge og Vestlandet

Utfordringer i forbindelse med Klimaendringer og kraftproduksjon Professor Ånund Killingtveit, Institutt for vann- og miljøteknikk, NTNU

By Bioforsk RECOCA Team Per Stålnacke Csilla Farkas Johannes Deelstra

Fremtidig klima på Østlandets flatbygder: Hva sier klimaforskningen?

SauKlim No Effekten av klimaendringer på økologien og økonomien i Norsk sauedrift. Avsluttningskonferanse 19. april 2012

Generalization of age-structured models in theory and practice

Spennende planer for integrert vannforvaltning i Myanmar! Bente M. Wathne bente.wathne@niva.no

Ekstremene nedjusteres

Skogbrann og klimautfordringen. Jon Olav Brunvatne, Landbruks- og matdepartementet

Csilla Farkas Johannes Deelstra Per Stålnacke

Landbrukets bruk av klimadata og informasjon om fremtidens klima?

Introduksjon til klimasårbarhet og klimatilpasning i Fredrikstads klima- og energiplan

Tor Haakon Bakken. SINTEF Energi og NTNU

Effekt av arealbruk på karbonbinding. Fagseminar September 2014 Teresa G. Bárcena Bioforsk Vest Fureneset

Jordsystemmodellering muligheter og usikkerheter

By Bioforsk SEALINK Team

Hvordan kan kraftforsyningen tilpasse seg et endret klima?

Klimaendringer på regional skala.

Forventede klimaendringer - betydninger for skogbruket i Norge

Dr. Inger Hanssen-Bauer, BioForsk, Norwegian Meteorological Institute met.no

Programmet NORKLIMA Hva skjer fremover? Magne Lystad Norsk Geofysisk Forening, Geilo,

Partikkelforurensning avkjøler i nord, og forskyver regnklimaet i Tropene

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET Geografisk institutt

Kritiske nivåer av P i jord og sedimenter relatert til risiko for eutrofiering - innvirkning av klima

Konsekvenser av mulige klimaendringer mht design og drift av konstruksjoner på norsk sokkel

Vegingeniørenes bruk av vær- og klimadata

FNs klimapanel som institusjon og prosess. Tora Skodvin, Vitenskapsakademiet, 20. februar 2010

Energisystemets sårbarhet og muligheter knyttet til de forventede klimaendringene og behovet for tilpasning innen sektoren

Model Description. Portfolio Performance

Havets rolle i klimasystemet, og framtidig klimautvikling

Ekstremnedbør med fokus på Telemark Resultat fra NIFS: Naturfare, Infrastruktur, Flom og Skred

Kan klima bli næring?

Kartportalen FøreVar - samordning av data -samarbeid mellom aktører. Tore Humstad, Vegdirektoratet

Klimautfordringen globalt og lokalt

Hva gjør klimaendringene med kloden?

Meteorologisk institutt

Transport og klima: Bakteppe og utfordringer

1,5 grader eller 2 grader spelar det noko rolle?

DNMI. Det norske meteorologiske institutt. RAPPORT Nr. 25/02 T onn Engen Skaugen

Sammenlikning av værforhold hos søkere til VM i alpint 2025

Sli.do Kode#: Censes

Hvordan vil fremtidenes klima påvirke lakseproduksjon? Case Mandalselva

Klimautfordringen globalt og lokalt

Kjell Arne Mork, Francisco Rey, Henrik Søiland

Transkript:

Klimascenarier og effekter for snøforhold i Norge i framtiden Dagrun Vikhamar-Schuler 1 1 met.no RegClim 3. mai 2006 Global oppvarming Siste 150 år temperaturen på jordkloden økt ca. 0.6 C. Årsaker? Naturlige svingninger? Menneskelig påvirkning? Forsterket drivhuseffekt grunnet økt menneskelig utslipp av drivhusgasser? 1

Klimamodellering Rekonstruksjon av temperaturer Observerte/målte temperaturer Organisasjoner IPCC: Intergovernmental Panel on Climate change (FN s klimapanel) opprettet i 1988 flere hundre forskere som skriver og kontrollerer panelets hovedrapporter. Rapportene oppsummerer state-of-the art av klimaforskning. Brukes som grunnlag for internasjonale klimaforhandlinger. 2

IPCC rapporter Third Assessment Report 2001 The Scientific Basis Impacts, Adaptation and Vulnerability Mitigation Synthesis Report http://www.ipcc.ch http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/index.htm Organisasjoner ACIA: Arctic Climate Impact Assessment over 250 forskere fra 8 arktiske land (Danmark, Canada, Norge, Sverige, Island, Finland, Russland, USA) rapporter: vurderinger og analyser av hvilke konsekvenser klimaendringer kan ha for miljø og samfunn i arktis. http://acia.cicero.uio.no/ 3

Observert temperatur i Arktis 1900-2000. - relativt til normalperioden 1961-1990 Større temperaturøkning i Arktis enn i resten av verden. Klimascenarier Beregninger av hvordan klimaet på jorden vil være i framtiden. f.eks. fram til 2100. FN s klimapanel utarbeider scenarier. Faktorer bak valg av utslippsscenarier for drivhusgasser. Befolkningsstørrelse, økonomisk utvikling, teknologisk utvikling 4

Fire utslippsscenarier fra FN s klimapanel (IPCC rapport 2001) CO2 SO2 (svoveldioksyd) Projisert endring i global middeltemperatur 5

Globale klimamodeller - Atmosphere-Ocean General Circulation Model (AOGCM) Koblede simuleringer mellom atmosfære og hav over flere hundre år (hundreårskjøringer) under ulike utslipp av drivhusgasser Skala: ca. 300 X 300 km romlig oppløsning Eksempler: Max-Planck instituttet (MPI) i Tyskland Hadleysenteret (HC) i England. Echam klimamodell Globale klimamodeller - Atmosphere-Ocean General Circulation Model (AOGCM) Beregner klimaet for hele jorden. Tar ikke hensyn til regionale og lokale effekter. Hva hvis man ønsker beregninger for bare Norge? Eller bare Arktis? 6

Regionale klimamodeller Nedskalering fra global klima til regional klima Metoder som forsøker å ta hensyn til: lokale/regionale effekter på klimaet på skala 10-100 km. fjell, kystlinjer, sjøer og overflatetyper. Regionale klimamodeller To metoder: Dynamisk nedskalering regional numerisk atmosfæremodell med høy oppløsning: ca. 55 * 55 km (Hirham). beskriver topografien sammen med data fra den globale modellen. Eks. Hirham, Bergensmodellen Empirisk (statistisk) nedskalering effekten av lokale påvirkninger representeres empirisk. utvikler statistiske sammenhenger som forbinder variable på stor skala fra de globale modellene med lokale overflateparametre. 7

Endringer i snøforhold Dagrun Vikhamar-Schuler 1, Stein Beldring 2, Eirik J. Førland 1, Lars A. Roald 2 og Torill Engen-Skaugen 1 1 met.no 2 NVE RegClim 3. mai 2006 Changes in snow conditions: - from 1961-1990 to 2071-2100 Part 1: Water balance model (HBV/GWB) Vikhamar-Schuler, D., S., B., Førland, E. J., Roald, L. A., and Engen-Skaugen, T. (2006). Snow cover and snow water equivalent in norway: -current conditions (1961-1990) and scenarios for the future (2071-2100). met.no report no. 1. Part 2: Comparison of snow projections Water balance model (HBV/GWB) Meteorological model (HIRHAM) 8

Water Balance Model: HBV HBV: Conceptual model ( Kar-modell ). Snow routine, soil moisture zone, upper zone, lower zone. Computes runoff from drainage area Gridded Water Balance Model: GWB = Spatially distributed HBV model (1 km 1 km grid cells) Per grid cell: Subgrid scale distribution of: snow storage, soil moisture storage Groundwater storage and runoff response Max. four land cover elements: E.g. forest, mountain, agriculture, lake and glacier area Model is run with daily time step Input: Precipitation and temperature Output: Water balance elements runoff, snow water equivalent, evaporation.. 9

Snow model in HBV Snow accumulation: Snow: T < TX Rain: T > TX Snow melt: Degree-day approach (temperature index) M = CX (T-TS), for T>TS M = 0, for T<TS T: Observed temperature TX: Threshold temperature M: Melt (mm) CX: Melt factor TS: Melt threshold Temperature and Precipitation data from RegClim 10

Temperature and Precipitation data from RegClim Processing: HIRHAM: Dynamical downscaling of the global climate scenarios to ca. 55 km 55 km grid (ref: Jan Erik Haugen). Adjustment of the climate scenarios to local stations (ref: Torill Engen-Skaugen). Interpolation to daily 1 km 1 km grid. Temperature Precipitation Topography -daily 1 km 1 km grid 11

Mean annual snow water equivalent 1961-1990: Obs. Prec + Temp 1961-1990: Hadley control period Change in mean annual snow water equivalent (mm): 1961-1990 to 2071-2100 Echam-B2 Hadley-B2 12

Change in mean annual snow water equivalent (%): 1961-1990 to 2071-2100 Echam-B2 Hadley-B2 Mean number of days per year with snow cover > 50% 1961-1990: Obs. Prec + Temp 1961-1990: Hadley control period 13

Change in mean number of days per year with snow cover > 50%: 1961-1990 to 2071-2100 Echam-B2 Hadley-B2 Andre analyser Statistikk beregnet for 12 utvalgte nedbørfelt: Varighet av snøsesongen Start og slutt Endringer fra 1961-1990 til 2071-2100 Se egen met.no rapport nr.1-2006 14

Drainage areas Summary: Snow conditions might change in the following way: Mean annual max. snow water equivalent is projected to decrease in Norway. Largest relative changes (> 60%): coastal areas (inner and outer) in West-Norway and North-Norway. Smallest relative changes (0-19% decrease):mountains, South Norway+ inner regions, North Norway (Finmarksvidda). Mean no. snow days: Snow season duration projected to be shorter in Norway. Later start, earlier end. Decrease gets smaller with increasing altitude and distance from the coast. Still large annual variability Max. snow water equivalent might be higher than today in a few high altitude or northern drainage basins. 15

Summary: Sources of uncertainties in the scenarios Global and regional climate models. Local adjustment of prec. and temp. to climate stations. Hydrological model. The uncertainty caused by the hydrological model are of less importance than the uncertainties caused by the representativity of the meteorological data driving the model. Part 2: Comparison of snow projections from: Water balance model (HBV/GWB) Meteorological model (HIRHAM) Work-in-progress met.no report no.?? 16

Mean annual SWE (Hadley-B2, 1961-1990) HBV HIRHAM Mean annual SWE (Hadley-B2, 2071-2100) HBV HIRHAM 17

Reasons for the different results from the HIRHAM and HBV models Differences snow algorithms and parameter values. Differences in precipitation modelling. Different description of topography. Snow model in HIRHAM Ps n og Ms n? Parameter values applied during model run? 18

Mean precipitation (Hadley-B2, 1961-1990, Dec, Jan, Feb) HBV HIRHAM Different description of topography HBV 1 km 1 km 0 2256 m.a.s.l. HIRHAM ca.55 km 55 km 0 1281 m.a.s.l 19

Different description of topography Summary: Comparison of snow projections from HIRHAM and HBV Increasing altitude -> increasing differences in estimated SWE (both periods, both Hadley/Echam). Below 200 m: both models provide ~similar SWE values. Above 1000 m.: the HBV model estimates much higher SWE than the HIRHAM model. Largest SWE differences are found in these altitudes. Geography: Min. differences: South-east Norway + Finnmarksvidda. Max. differences: South-west Norway. Reasons: Snow algorithm, precipitation modelling, topography, different spatial resolution, comparison method. 20