Wie wird sich das Klima global entwickeln?

Alle Klimaprojektionen gehen von einem weiteren Anstieg der Temperatur an der Erdoberfläche im Verlauf des 21. Jahrhunderts aus. Das Klima in der Zukunft hängt einerseits von vergangenen anthropogenen Emissionen und andererseits von zukünftigen anthropogenen Treibhausgasemissionen und natürlichen Klimaschwankungen ab. Die neuen Klimaprojektionen des IPCC (IPCC, 2013) gehen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts von einer weltweiten Erwärmung von bis zu 4,8 °C  aus (im Vergleich zu  1850 - 1900). Der Schwankungsbereich erklärt sich durch unterschiedlich mögliche Ambitionen in der Klimapolitik (siehe Abbildung).  

 

Die mittlere globale Oberflächentemperatur im Zeitraum 2016 bis 2035 wird um 0,3 bis 0,7 °C höher liegen als im Vergleichszeitraum 1986 bis 2005. Dieser weitere Temperaturanstieg ist nicht mehr zu verhindern, da er durch die bislang getätigten Treibhausgasemissionen verursacht wurde. Die Klimaänderung ab 2050 hängt hingegen wesentlich davon ab, wie ambitioniert am Klimaschutz gearbeitet wird. Gegen Ende des 21. Jahrhunderts wird die globale mittlere Oberflächentemperatur je nach Ambition im Klimaschutz im Bereich von 0,3 bis 4,8 °C gegenüber 1986 bis 2005 liegen.

© IPCC 2013
Globale Veränderung der Oberflächendurchschnittstemperatur (a) von 2006 bis 2100 (in Relation zu 1986 – 2005). Klimaänderung 2013, Wissenschaftliche Grundlagen, Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger, https://www.ipcc.ch/pdf/reports-nonUN-translations/deutch/ar5-wg1-spm.pdf

Welche Klimaerwärmung wird für Österreich erwartet?

Für Österreich liegen mit den Ergebnissen aus ÖKS15 erstmals flächendeckende und fehlerkorrigierte Daten zum Klimawandel vor. Das Ministerium für ein lebenswertes Österreich und alle Bundesländer haben für diese Arbeiten ein Konsortium aus Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG), Wegener Center für Klima und globalen Wandel (WEGC) und dem Interfakultären Fachbereich Geoinformatik der Universität Salzburg (Z_GIS) beauftragt. Auf Basis der neuesten Generation regionaler Klimamodelle wurden im Rahmen von ÖKS15 Klimaszenarien bis 2100 ausgewertet. Das verwendete Ensemble besteht aus 13 Klimamodellen und zwei unterschiedlichen Treibhausgasszenarien (RCP8.5 und RCP4.5). Dadurch wird eindrucksvoll demonstriert, dass die Klimazukunft in unseren Händen liegt: 

  • Szenario RCP8.5 spiegelt das „business-as-usual“ wieder – also einen ungebremsten Treibhausgas-Ausstoß, sodass bis 2100 eine um 3x höhere Konzentration vorliegt als heute.
  • Szenario RCP4.5 zeigt eine Zukunft, bei der es uns gelungen ist, nach 2040 die weltweiten Treibhausgasemissionen zu reduzieren und bis 2080 bei etwa der Hälfte des heutigen Niveaus einzupendeln.

 

Daraus abgeleitet stehen nun Informationen für die nahe Zukunft (2021-2050) und für die ferne Zukunft (2071-2100) im Vergleich zur Periode 1971-2000 zur Verfügung. Folgende Kernaussagen sind aus den Berechnungen abzuleiten:

 

Mögliche temperaturbezogene Veränderungen:

  • Bis 2050 zeigen beide Szenarien einen ähnlichen Anstieg der Jahresdurchschnittstemperatur von + 1,3 °C in RCP4.5 bzw. + 1,4 °C in RCP8.5. Für die ferne Zukunft wird in RCP8.5 mit österreichweit + 4,0 °C eine wesentlich stärker ausgeprägte Temperaturzunahme als in RCP4.5 mit + 2,3 °C erwartet.
  • Im Winter ist in beiden Szenarien österreichweit sowohl in der nahen als auch in der fernen Zukunft die Erwärmung im Mittel am stärksten ausgeprägt, im Frühling jeweils am schwächsten.
  • Die Frosttage werden hingegen bis 2100 um 42 (RCP4.5) bis 70 Tage (RCP8.5) abnehmen.
  • Bis 2050 ergibt sich in beiden Szenarien eine verbreitete Zunahme von 4 Hitzetage und 10 Sommertagen im österreichweiten Mittel. Bis 2100 ist ein wesentlich höherer Anstieg von durchschnittlich 17,4 Hitzetagen in RCP8.5 im Vergleich zu 7 Hitzetagen in RCP4.5 zu erwarten (siehe Abbildung).
© reclip:century, Loibl et al. 2011
Regionale Änderung der Hitzetage gegenüber dem Bezugszeitraum (1971-2000) für unterschiedliche Treibhausgasszenarien (Quelle: ÖKS15)

Mögliche niederschlagsbezogene Veränderungen: 

  • Szenarien über den Niederschlag sind mit größeren Unsicherheiten verbunden. Österreichweit zeigt sich eine deutliche Änderung der Jahresniederschlagsumme erst für die ferne Zukunft. Für RCP8.5 nimmt die Niederschlagsmenge im österreichischen Durchschnitt bis 2100 um + 8,7 % zu.
  • Im saisonalen Vergleich zeigen sich nur im RCP8.5 Szenario der fernen Zukunft deutliche Änderungen für größere zusammenhängende Gebiete. Dies gilt im Winter vor allem für Nordostösterreich mit einer Zunahme von durchschnittlich + 30 % sowie im Frühling im Bereich der nördlichen Kalkalpen und dem nördlichen Alpenvorland mit einer Zunahme von rund + 18 %.

Welche Kosten kommen durch den Klimawandel auf Österreich zu?

Die Klimaerwärmung ist bereits beobachtbar und die Temperatur ist in Österreich im Jahresmittel seit 1880 um knapp 2 Grad gestiegen. Die wetter- und klimabedingten Schäden belaufen sich damit bereits heute in Österreich auf jährlich durchschnittlich rund 1 Mrd. Euro. Diese Zahl berücksichtigt nur bedeutende Naturkatastrophen sowie hitzebedingt-frühzeitige Todesfälle. Diese Schäden werden weiter steigen, insbesondere wenn es nicht zu signifikanten Emissionsreduktionen kommen sollte. Das Projekt COIN zeigt, dass die gesellschaftlichen Schäden - zunächst für ein mittleres Klimawandelszenario, bis zur Jahrhundertmitte - auf durchschnittlich jährlich 4,2 Mrd. bis 5,2 Mrd. Euro steigen werden (Steiniger et al., 2015).

 

Im Projekt wurden zudem alternative Klimaszenarien und sozioökonomische Szenarien untersucht, aus deren konsistenter Anwendung über alle Sektoren sich auch ein geringerer und ein höherer Schadensbereich abschätzen lassen. Demgemäß können wir damit rechnen, dass die heute bereits quantifizierbaren Gesamtschäden zur Mitte des Jahrhunderts insgesamt innerhalb einer Bandbreite von jährlich durchschnittlich 3,8 Mrd. bis 8,8 Mrd. Euro liegen werden (Steiniger et al., 2015).

 

Im Zuge des Projekts COIN (Cost of Inaction) wurden für jeden Schlüsselsektor aus der Österreichischen Anpassungsstrategie (z.B. Land-, Forst-, Wasserwirtschaft, Tourismus, Gesundheit, etc.) (BMLFUW 2012) und auch sektorübergreifend ökonomisch wirksame Wirkungsketten identifiziert und quantitativ in Euro bewertet. Sozioökonomische Entwicklungen wurden berücksichtigt. Auf unabsehbare globale Entwicklungen und deren Rückwirkungen auf Österreich konnte jedoch nicht eingegangen werden.

 

Das Projekt wurde unter der Leitung des Wegener Centers Graz in einem Konsortium bearbeitet, u.a. auch vom Umweltbundesamt und in enger Kooperation mit dem BMLFUW. Finanziert wurde das Projekt vom Klima- und Energiefonds.

Wie kommen Forscherinnen und Forscher zu Aussagen über die zukünftige Klimaentwicklung?

Klimaprojektionen liefern Informationen darüber, wie heutige und zukünftige menschliche Tätigkeiten das Klima der Zukunft beeinflussen. Solche Projektionen basieren auf globalen Klimamodellen (Global Climate Models - GCMs) und unterschiedlichen Szenarien für die Entwicklung der Treibhausgase.

 

Ein Klimamodell ist ein komplexes Computermodell, das die wichtigsten klimarelevanten physikalischen Vorgänge in der Erdatmosphäre, den Ozeanen und auf der Erdoberfläche und ihre gegenseitigen Wechselwirkungen vereinfacht darstellt.

 

Zur Erstellung von Klimaprojektionen werden Klimamodelle mit unterschiedlichen Entwicklungsszenarien der Gesellschaft gekoppelt. Seit 2013 werden  repräsentative Konzentrationspfade (Representative Concentration Pathways, RCPs) verwendet, die die früheren SRES-Szenarien (SRES: Special Report on Emission Scenarios, IPCC, 2007) ersetzen und klimapolitische Ziele einbinden.

 

Der Schwerpunkt der neuen IPCC-Szenarien 2013 liegt auf der Konzentration der Treibhausgase und dem Strahlungsantrieb (zusätzlicher Energiegehalt der Atmosphäre). Die RCP-Szenarien definieren zunächst einen Konzentrationsverlauf bis 2100. Um diesen Verlauf einzuhalten, gibt es verschiedene Pfade durch unterschiedliche Klimaschutzmaßnahmen (z.B. Steigerung der Energieeffizienz, Reduktion der fossilen Energieerzeugung, Verlangsamung der Entwaldung). Die neuen RCP-Szenarien stellen „wenn-dann“ Optionen der künftigen Entwicklung dar.

Quelle: basierend auf Knutti und Sedlacek, 2013

Das RCP8.5-Szenario entspricht einer Welt, in der keinerlei Maßnahmen zum Klimaschutz unternommen werden und das Wirtschaftswachstum wie bisher auf Verbrennung fossiler Energieträger beruht. Der Anstieg der globalen mittleren Oberflächentemperatur bei diesem Szenario reicht von 3,7 °C bis 4,8 °C im Jahr 2100 (IPCC, 2014). Die beiden Szenarien RCP6.0 und RCP4.5 gehen von moderaten Entwicklungen aus, sind ressourcenschonender orientiert und weisen Erfolge in der Klimapolitik aus. Die Erwärmung liegt hier im mittleren Bereich. Das Szenario RCP2.6 zeichnet im Gegensatz dazu ein sehr optimistisches Bild. Ein solcher Emissionspfad wäre nur durch den sofortigen Stopp aller Treibhausgasemissionen zu erreichen. Aktuell befinden wir uns leider auf dem RCP8.5-Pfad und schauen einer bis zu 5 °C wärmeren Zukunft entgegen.

Zum Thema

Daten

ÖKS15 - Klimaszenarien für Österreich

APCC 2014 - Sachstandsbericht Klimawandel

IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change (2013): Climate Change 2013. The Physical Science Basis. 

Kernaussagen des IPCC Berichts 2013 (Climate Change 2013. The Physical Science Basis)

Hauptaussagen aus der Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger (Climate Change 2013. The Physical Science Basis)

IPCC – Intergovernmental Panel on Climate Change (2007): Klimaänderung 2007 - Synthesebericht. Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger. Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen.

 

Ökonomische Wetter- & Klimarisiken in Österreich:

http://coin.ccca.at/

http://coin.ccca.at/sites/coin.ccca.at/files/COIN-Broschuere.pdf

 

Studien der Bundesländer:

Niederösterreich: Klimastudie NÖ

Steiermark: Klimarisiko Steiermark: Erste Schritte zur Anpassung

Oberösterreich: Forschungsreihe: Auswirkungen des Klimawandels auf Oberösterreich, Band 1-4 

Kärnten: Long-term climate of Carinthia – Historical climate trends, future scenarios and climate change indices for the province of Carinthia

Wien: Auswirkungen des Klimawandels auf Wien unter besonderer Berücksichtigung von Klimaszenarien

 

Newsletterartikel:

Newsletter 22 - Schwerpunkt: Neue Daten zum Klimawandel für Österreich

Newsletter 13 - Regionale Zukunft unter der Lupe! (2015)

Newsletter 8 - SOS - Auswirkungen indirekter Klimawandeleffekte und globaler Megatrends auf Österreich (2013)

Newsletter 7 - RiskAdapt: Vorausschauendes Hochwasserrisikomanagement unter Berücksichtigung von Klimawandel Szenarien (2013)

Newsletter 3 - VEGDYN - Räumliche Modellierung der Vegetationsentwicklung unter Einbeziehung der Nutzung für das Grünland in Österreich (2011)

Newsletter 2 - reclip:century: Regionalisierte Klimaszenarien für Österreich (2011)

Newsletter 2 - RIVAS: Regionale Bewertung von Klimaanfälligkeiten (2011)

Newsletter 1 – Schwerpunkt: Klimawandelanpassung und Unsicherheiten (Februar 2011)

Newsletter 13 – Schwerpunkt: Die Kosten des Nichthandelns für Österreich (April 2015)

Newsletter 8 -  Schwerpunkt: Der fünfte Sachstandsbericht des IPCC (Dezember 2013)

Letzte Änderung: 09.01.2017