Zmiana klimatu w Polsce? Tomasz Olechwir Instytut Nauk o Morzu, Wydział Nauk o Ziemi UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI
Źródła: IV RAPORT IPCC SYNTETYCZNY http://www.ipcc.ch PROGRAM KLIMAT= http://www.klimat.org.pl RAPORT BALTEX
Pogoda- stan chwilowy Pogoda a klimat Termin pogoda może odnosić się do: pojedynczych minut, godzin, dni a nawet pór roku. Pogoda zmienia się w czasie i w przestrzeni O określonym typie pogody mówi się wówczas, gdy przez kilka lub kilkanaście godzin, a nawet dni utrzymuje się podobny zespół elementów pogody. Klimat jest to wieloletni, normalny dla danego miejsca na powierzchni Ziemi przebieg stanów pogody. W celu określenia klimatu wykorzystuje się pomiary i obserwacje meteorologiczne przynajmniej z okresu 30 lat. Temperatura Czynniki kształtujące pogodę Wilgotnośd powietrza wiatr Ciśnienie atmosferyczne opady nasłonecznienie Czynniki kształtujące Klimat Szerokośd geograficzna Wysokośd nad poziomem morza Ukształtowanie terenu Rozmieszczenie lądów i mórz Pokrycie powierzchni Ziemi Fronty atmosferyczne, masy powietrza
niemeteorologiczne meteorologiczne Uwarunkowania klimatu w Polsce Klimat jest wynikiem oddziaływania dwóch głównych grup czynników: meteorologicznych i niemeteorologicznych. Powodują one powstawanie nad naszym krajem określonych stanów pogodowych czynnik fronty atmosferyczne w poszczególnych porach roku napływające masy powietrza stałe i sezonowe ośrodki baryczne (wyże i niże) działalność człowieka szerokość geograficzna rodzaj podłoża (szata roślinna, zbiorniki wód powierzchniowych itp.) odległość od mórz i oceanów rzeźba terenu wysokość nad poziomem morza oddziaływanie na klimat zróżnicowane masy powietrza powodują różne stany pogody, zarówno w ciągu roku, jak i w poszczególnych latach, kształtując odmianę klimatu zwanego przejściowym zmienia lokalne warunki klimatyczne (temperaturę i wilgotność powietrza, wielkość i charakter opadów atmosferycznych, cyrkulację powietrza, skład chemiczny powietrza) wpływa na kąt padania promieni słonecznych docierających do powierzchni Ziemi, a w efekcie na temperaturę powietrza oraz czas trwania usłonecznienia (długość dnia) kształtuje lokalne warunki atmosferyczne, przede wszystkim łagodzi dobowe i roczne amplitudy temperatury oraz wilgotność powietrza wpływa na wielkość rocznej amplitudy temperatury powietrza i rocznych sum opadów atmosferycznych ułatwia lub utrudnia przemieszczanie się mas powietrza, wpływając pośrednio na temperaturę powietrza oraz wielkość i rozkład przestrzenny opadów decyduje o temperaturze powietrza oraz wielkości, rodzaju i zróżnicowaniu przestrzennym opadów atmosferycznych
Masy powietrza napływające nad Polskę Klimat umiarkowany ciepły przejściowy Chłodne masy powietrza Ciepłe masy powietrza PA powietrze arktyczne PPm c powietrze polarne chłodne PPm ch powietrze polarne morskie chłodne PPk c powietrze polarne kontynentalne ciepłe PPk ch powietrze polarne kontynentalne chłodne PZm powietrze zwrotnikowe morskie PZk powietrze zwrotnikowe kontynentale
Charakterystyczne cechy klimatu Temperatury w najzimniejszym i najcieplejszym miesiącu Izotermy stycznia Temperatury w styczniu Układ temperatur i izoterm w zimie (styczeń) jest zbliżony do południkowego (poza obszarami górskimi i pobrzeżem Bałtyku). Jest to wynikiem siły oddziaływania kontynentalnych mas powietrza, słabnącej w miarę posuwania się na zachód. W styczniu najzimniej jest w górach oraz północno wschodniej Polsce ( okolice Suwałk = biegun zimna w Polsce, ), najcieplej zaś na zachodzie kraju. -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 0
Charakterystyczne cechy klimatu Temperatury w najzimniejszym i najcieplejszym miesiącu Temperatury w lipcu Najcieplejszym miesiącem jest lipiec, którego średnia temperatura wynosi 16-19 C. W lecie (lipiec) przy znacznie wyższych temperaturach (wzrasta kąt padania promieni słonecznych) izotermy układają się równoleżnikowo bądź są do tego układu zbliżone. Najcieplej jest na obszarach leżących między pasem pojezierzy a Przedgórzem Sudeckim i Karpatami. Na terenach podgórskich i górskich temperatura maleje wraz ze wzrostem wysokości nad poziomem morza. Ochładzający wpływ Morza Bałtyckiego zaznacza się w strefie pobrzeży i na Warmii. Izotermy lipca +7 +9 +12 +15 +17 +18 +19 +20
Charakterystyczne cechy klimatu Opady atmosferyczne Deszcz średnia roczna suma opadów = 600 mm najmniejsze ) -poniżej 500 mm - Kujawy i część Wielkopolski najwyższe - Śnieżka - 1348 mm, Kasprowy Wierch - 1629 mm, Największa liczba dni opadowych - listopad i grudzień, a najmniejsza wiosna Liczba dni z opadami wynosi od 130 w środkowej Polsce do 180 w górach i na pojezierzach. Największa liczba dni z opadem przypada na listopad i na grudzieo, a najmniejsza na wiosnę. Inaczej wygląda rozkład opadów kiedy to najwyższe sumy opadów przypadają na lato, a najniższe na styczeo luty. W skali całego roku, przy podziale na dwa półrocza 1/3 opadów przypada na półrocze zimowe a 2/3 na półrocze letnie mm 1400 1200 1000 900 800 700 650 600 550 500 Średnie roczne sumy opadów
śnieg Ilość dni z opadem śnieżnym wynosi od 30 na nizinach do 60 w północno-wschodnim krańcu Polski, a w górach przekracza 100. Pokrywa śnieżna zalega od 40 do 60 dni, zaś wysoko w górach ponad 200. grad Charakterystyczne cechy klimatu Opad gradu następuje zwykle w ciepłej porze roku z mocno rozbudowanych chmur typu cumulonimbus i bywa połączony z silnym opadem deszczu. Łobez 11.06.2010 Ilość dni z pokrywą śnieżną w roku 40 50 70 90 110 230 Średnia grubość pokrywy śnieżnej 5 10 15 20 cm
Charakterystyczne cechy klimatu Wiatry Kierunki: W Polsce przeważają wiatry zachodnie, południowo - zachodnie i północno-zachodnie. Stanowią one około 60 % w skali roku. Przynoszą one powietrze morskie o dużej wilgotności, co wpływa na zachmurzenie i opady. Udział wiatrów wschodnich wzrasta na terenach wschodnich ( od 15-30%) Prędkość: W pasie wybrzeża często notuje się wiatry o prędkości ponad 20 m/s. W strefie pojezierzy dominują wiatry o prędkości do 15 m/s, silniejsze występują rzadko. Najsłabsze wiatry występują w kotlinach podkarpackich ( do 12 m/s) W górach występują wiatry o dużej prędkości powyżej 25 m/s Wiatry huraganowe, wiejące z prędkością ponad 33m/s, występują w całym kraju, najczęściej na wybrzeżach i w górach
Okres wegetacyjny w Polsce Tp>5 C Najwcześniej, średnio już przed 25 marca, okres ten rozpoczyna się na południowym zachodzie w rejonie Leszna, Wrocławia i Głogowa oraz w rejonie Tarnowa, a najpóźniej, dopiero po 15 kwietnia, na Pojezierzu Mazurskim i w górach. Najwcześniej, przed 25 października, kończy się na Pojezierzu Mazurskim i w górach, a najpóźniej w pasie biegnącym wzdłuż wybrzeża Bałtyku, doliną Odry, Niziną Śląską i Kotlinami Podkarpackimi. W wyniku tych różnic długość okresu wegetacyjnego jest zróżnicowana: na Mazurach ok. 190 dni na Nizinie Śląskiej i południowa część Kotliny Sandomierskiej - ponad 220 dni w górach 180-190 dni. 230 dni 225 220 215 210 205 200 190
Pory roku w Polsce Polskę charakteryzuje duża zmienność Pogody zarówno w ciągu doby, jak i w poszczególnych porach roku. Podczas jednej zimy raz jest mroźno i sucho a raz chłodno i wilgotno z temperaturą powietrza spadającą nieznacznie poniżej 0 o W lecie pogoda jest równie zmienna, okresy gorące i suche występują na przemian z okresami chłodnymi z opadami deszczu. Takie zmienne stany pogody są dowodem na przejściowość klimatu Polski. Pod względem astronomicznym w Polsce występują 4 pory roku ( astronomiczne) : wiosnę, lato, jesień, zima Okresy te cechuje odmienne oświetlenie oraz dopływ energii słonecznej do powierzchni Ziemi Pod względem klimatologicznym wyróżniamy 6 pór klimatycznych w ciągu roku: Przedwiośnie (średnia dobowa temperatura od 0 do 5ºC) Wiosna (średnia dobowa temperatura od 5 do 15ºC) Lato (średnia dobowa temperatura od 15ºC) Jesień (średnia dobowa temperatura od 5 do 15ºC) Przedzimie (średnia dobowa temperatura od 0 do 5ºC) Zima (średnia dobowa temperatura poniżej 0ºC) Klimatyczne pory roku wydziela się na podstawie średnich dobowych temperatur powietrza
Rekordy klimatyczne w Polsce Temperatura powietrza Opady Pokrywa śnieżna Ciśnienie atmosferyczne Wiatr Kasprowy Wierch mgła
Schematyczna struktura antropogenicznych czynników zmiany klimatu, oddziaływań i reakcji na zmianę
Gdyby nie naturalny efekt cieplarniany, średnia temperatura Ziemi wynosiłaby około -18 C, a ziemia nie nadawałaby się do zamieszkania przez zamieszkujące je obecnie organizmy. Efekt cieplarniany
Udział poszczególnych gazów w ocieplaniu się Ziemi - wymuszanie promieniowania (ang. radiative forcing) CO 2 (dwutlenek węgla) CH 4 (metan) CFC 11+12 (chlorofluorowęglowodory) trop. O3 (ozon troposferyczny) N 2 O (podtlenek azotu) Efekt cieplarniany
Koncentracja CO 2 w atmosferze w ostatnich 10 000 lat
Scenariusze zmian klimatu A1B RYNKOWY wysoki wzrost gospodarczy globalnie szybki wzrost gospodarczy- tempo wzrostu PKB ~5%. rozwój eksportu i nowych technologii słabe priorytety ekologiczne. Polska przybliża się zakresie rozwoju społecznego do poziomu krajów Europy Zachodniej. Niski obecnie poziom zaufania do władzy i ekspertów rośnie zmierzając w kierunku ograniczonego zaufania Stopniowe wyrównywanie poziomu bogactwa, w tym dochodów, między bogatymi, a biednymi regionami Polski. Przyczyniają się do tego proces globalizacji oraz współpraca gospodarcza Dywersyfikacja źródeł pozyskiwania energii, m.in. rozwój energetyki jądrowej.
Scenariusze zmian klimatu A2 REGIONALNY rozwój gospodarczy regionalnie Wolny wzrost gospodarczy- Tempo wzrostu PKB ~3%. Ograniczone środki na realizację celów ekologicznych. Utrzymują się dysproporcje w poziomie bogactwa między dotychczasowymi bogatymi i biednymi regionami Polski. Polska pozostaje na obecnym poziomie rozwoju społecznego. Zaufanie do władzy i ekspertów utrzymuje się na obecnym, niskim poziomie.. Powolny postęp w dziedzinie wykorzystania alternatywnych źródeł energii (odnawialne źródła energii, energetyka jądrowa).
Scenariusze zmian klimatu B1 ZRÓWNOWAŻONY Rozwój zrównoważony globalnie Średni wzrost gospodarczy. Tempo wzrostu PKB ok. 3-5%. Silne priorytety ekologiczne, świadomie i intensywnie inwestuje się w technologie proekologiczne. Zaufanie do władzy i ekspertów w Polsce podobnie, jak w całej Europie wzrasta. Dysproporcje w poziomie bogactwa między bogatymi i biednymi regionami Polski zmniejszają się nieco wolniej niż w scenariuszu A1B. Stopniowe zmiany w strukturze źródeł energii wynikające z wprowadzania czystych i efektywnych technologii (odnawialne źródła energii, energetyka jądrowa).
Dotychczasowe i prognozowane zmiany średniej temperatury powierzchni ziemi w odniesieniu do okresu referencyjnego 1980 2000 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Anomalie średniej rocznej temperatury powietrza w Polsce ( C) w odniesieniu do okresu 1971-1990 dla lat 2011-2030 i scenariuszy emisyjnych (A2, B1, A1B) B1 A2 A1B A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Anomalie średniej rocznej temperatury powietrza w Polsce ( C) w odniesieniu do okresu 1971-1990 dla lat 2081-2100 i scenariuszy emisyjnych (A2, B1, A1B) B1 A2 A1B A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Anomalia średniej rocznej temperatury powietrza w Polsce ( o C) w odniesieniu do okresu 1971-1990 dla wybranych okresów XXI i scenariuszy emisyjnych A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian sum opadów w skali roku oparty na symulacji globalnej (zmiany w % w stosunku do okresu referencyjnego 1971-90 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian sum opadów w sezonie zimowym oparty na symulacji globalnej (zmiany w % w stosunku do okresu referencyjnego 1971-90 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian sum opadów w sezonie wiosennym oparty na symulacji globalnej (zmiany w % w stosunku do okresu referencyjnego 1971-90 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian sum opadów w sezonie letnim oparty na symulacji globalnej (zmiany w % w stosunku do okresu referencyjnego 1971-90 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian sum opadów w sezonie jesiennym oparty na symulacji globalnej (zmiany w % w stosunku do okresu referencyjnego 1971-90 A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Scenariusz zmian średniego rocznego poziomu morza wzdłuż polskiego wybrzeża opracowany w oparciu o model prostej regresji (zmiany w cm w stosunku do okresu referencyjnego 1971-1990) A1B RYNKOWY A2 REGIONALNY B1 ZRÓWNOWAŻONY
Skutki wzrostu średniego rocznego poziomu morza wzdłuż polskiego wybrzeża) Wzrost poziomu wód zagrozi terenom położonym nawet do 2,5 m nad poziomem morza. W przypadku braku działao adaptacyjnych, zatopienie groziłoby m.in. gdaoskiej Starówce, terenom ujściowym w Zalewie Wiślanym, Żuławom, Bramie Świny, Roztoce Odrzaoskiej oraz Międzyodrzu. Większe falowanie, nasilenie zjawisk ekstremalnych, większa abrazja i podtopienia wzrost poziomów wód gruntowych: mniejsza stabilnośd gruntów, zmiany parametrów nośnych gruntów, problemy z posadowieniem budynków -Tworzenie się mokradeł -Wzrost zasolenia wód gruntowych w strefie gruntowych
Dziękuję za uwagę