onsdag den 1 juni 2011

onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
Energiflöden i atmosfären
reflekterat
solljus
inkommande
solljus
värmeutstrålning
mot rymden
342
235
107
spridning
och reflektion
mot partiklar,
moln m.m.
absorption i
atmosfären
67
77
24
168
absorption
vid jordytan
onsdag den 1 juni 2011
350
78
uppåt- avdunstning och
stigande kondensation
varmluft av vattenånga
reflektion
mot jordytan 30
Från En varmare värld (Monitor 18).
direkt
värme195 40 strålning
mot
absorption och
rymden
återutsändning av
värmestrålning
390
324
absorption
vid jordytan
värmestrålning från
jordytan
Växthuseffekten
Atmosfär som inte
absorberar värmestrålning
solljus
värmestrålning
atmosfären
Atmosfär som
absorberar värmestrålning
solljus
värmeutstrålning
mot rymden
(lika stor som
i fallet t.v.)
absorption och
återutsändning av
värmestrålning
förstärkt
värmestrålning
från jordytan
jordytan
Från En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Jordens klimat sett i geologisk tidsskala
Jorden bildas,
ytan börjar svalna
Fotosyntes, stigande
syrgashalt i atmosfären
Livet uppstår
Nedisningar
Nedisningar
arkeikum
proterozoikum
4600
4000
miljoner år tillbaka i tiden
3000
Nedisningar
kambrium
ordovicium
silur
570
500
miljoner år tillbaka i tiden
devon
Från En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
perm
trias
jura
0
krita
200
100
Antarktiska inlandsisen börjar bildas
tertiär
65
0
Grönländska inlands- Mer omfattande
isen börjar bildas
nedisningar börjar
oligocen
40
570
Meteoritnedslag,
dinosaurierna dör ut
300
eocen
50
2000
karbon
Kraftig men tillfällig
uppvärmning
65
60
miljoner år tillbaka i tiden
fanerozoikum
1000
Nedisningar
400
paleocen
Flercelliga livsformer
expanderar
30
miocen
20
pliocen
10
kvartär 0
Solinstrålning, temperatur och koldioxidhalt under gångna istider
2
+ 100 W/m
(skillnad från nutid)
Solinstrålning sommartid i norr
+ 50
0
– 50
400 000
år före nutid
+4
300 000
°C (skillnad från nutid)
200 000
100 000
0
100 000
0
Lufttemperatur i Antarktis
+2
0
–2
–4
–6
–8
400 000
år före nutid
interglacial
300 000
istid
interglacial
200 000
istid
interglacial
istid
interglacial
istid
holocen
ppm
Koldioxidhalt i atmosfären
280
260
240
220
200
180
400 000
år före nutid
300 000
Från Petit et al. (1999) och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
200 000
100 000
0
Årsmedeltemperatur 1856–2002
avvikelse från medeltemperaturen 1856–1900
°C
kraftig El Niño
Hela jorden
+ 0,5
utjämnat medelvärde
Pinatubo
0
– 0,5
1860
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
1920
1940
1960
1980
2000
1920
1940
1960
1980
2000
+ 1,0
Norra halvklotet
+ 0,5
0
– 0,5
1860
1880
1900
+ 1,0
Södra halvklotet
+ 0,5
0
– 0,5
1860
1880
1900
Från Climate Research Unit, Univ. of East Anglia, och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Temperaturförändringar 1901–2000
Temperaturförändringar 1976–2000
Från IPCC (2001) och En varmare värld (Monitor 18).
°C / decennium
+ 1,0
+ 0,5
onsdag den 1 juni 2011
0
Årsmedeltemperatur i Sverige
°C
+6
utjämnat medelvärde
+4
+2
genomsnittsnivå 1860–1900 (+ 3,0°C)
0
1860
1880
Från SMHI och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
1900
1920
1940
1960
1980
2000
Nederbördsförändringar 1900–1999
% / sekel
+ 80
+ 40
0
– 40
– 80
Från IPCC (2001) och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Förändringar som skulle kunna påverka jordens klimat
antal
solfläckar
150
Solaktivitet
100
50
0
1600
explosivitetsindex
1700
1800
Explosiva vulkanutbrott
7
Tambora
1900
2000
Krakatau
Pinatubo
6
5
1600
1700
1800
1900
2000
1900
2000
ppm
Halter av växthusgaser i atmosfären
360 1.6 0.36
340 1.4 0.34
koldioxid
metan
dikväveoxid
320 1.2 0.32
300 1.0 0.30
280 0.8 0.28
260 0.6 0.26
1600
1700
1800
Temperaturförändringar på norra halvklotet
°C
avvikelse från medeltemperaturen i slutet av 1800-talet
+ 0,8
+ 0,6
+ 0,4
+ 0,2
0
– 0,2
1600
1700
1800
1900
Från Hoyt och Schatten (1998), World Data Center A for Solar-Terrestrial Physics, Briffa et al. (1998), IPCC (2001),
Mann et al. (1999) samt En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
2000
Faktorer som har förändrat
strålningsbalansen i atmosfären
Osäkerhetsintervall
TILLFÖRLITLIG BEDÖMNING
Växthusgasutsläpp
(CO2, CH4, N2O,
Bästa skattning
ozonnedbrytande
och fluorhaltiga gaser)
MINDRE
Ozonuttunning
SÄKER
i stratosfären
BEDÖMNING
Förhöjd ozonhalt
i troposfären
OSÄKER BEDÖMNING
Sulfatpartiklar
MYCKET OSÄKRA BEDÖMNINGAR
Organiska partiklar
från fossila bränslen
Sotpartiklar
från fossila bränslen
Partiklar från
biobränslen
Mineralstoft
Indirekt effekt av partiklar
(ökad reflektivitet hos moln)
Förändrad
markanvändning
Variationer i
solens ljusstyrka
–2
–1
AVKYLANDE EFFEKT
Från IPCC (2001) och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
0
+1
+2
2
strålningsdrivning (W/m )
VÄRMANDE EFFEKT
Koldioxidutsläpp från fossila bränslen i olika delar av världen
miljoner ton/år räknat som kol
2500
Ekonomisk kris efter
kommunismens fall
Kraftiga höjningar
av oljepriset
2000
Västeuropa (inkl. östra Tyskland)
1500
Östeuropa (inkl. hela f.d. Sovjetunionen)
Utomeuropeiska industriländer (USA,
Kanada, Japan, Australien, Nya Zeeland)
Andra världskriget;
Tysklands sammanbrott
Utvecklingsländer
1000
Depression
Revolution i Ryssland, inbördeskrig
500
0
1800
Tidig industrialisering
i Västeuropa
Kinas
”stora språng”
1820
1840
1860
1880
Från Marland, Boden och Andres, CDIAC, samt En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
1900
1920
1940
1960
1980
2000
Koldioxidutsläpp från mänsklig verksamhet
miljoner ton/år räknat som kol
8000
Hela världen
Hälften av världens hittillsvarande
förbränningsutsläpp har ägt rum
sedan senare delen av 1970-talet
7000
6000
5000
4000
3000
Avskogning
Cementtillverkning
Förbränning av fossilgas
Oljeförbränning
Förbränning av fasta bränslen
2000
1000
0
1860
25
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
1940
1960
1980
2000
Sverige
20
15
10
Cementtillverkning
Förbränning av fossilgas
Oljeförbränning
Förbränning av fasta bränslen
5
0
1860
1880
1900
1920
Från Marland, Boden och Andres, CDIAC; World Watch Institute; Sveriges rapportering till Klimatkonventionen;
Houghton (2002) samt En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Koldioxidutsläpp per capita
ton CO2 /capita år
> 20
15 – 20
10 – 15
7 – 10
5–7
3–5
2–3
1–2
<1
Från Klimatkonventionen; Marland, Boden och Andres, CDIAC; samt En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Fyra framtidsvärldar
! Världsbefolkningen kulminerar vid tjugohundratalets mitt och minskar därefter.
! Snabb utveckling av nya och effektiva
tekniska lösningar.
! Ökad enhetlighet mellan olika regioner
och ökat kulturellt och socialt utbyte.
! Påtagligt minskade skillnader i inkomst
per capita mellan olika delar av världen.
Tonvikt på ekonomi
! Mycket snabb ekonomisk tillväxt.
! En mycket heterogen värld, kännetecknad av självförsörjning och bevarade
lokala särdrag.
! Mycket långsam utjämning av skillnaderna i födelsetal mellan olika delar av
världen, vilket medför en fortlöpande
ökning av världsbefolkningen.
! Den ekonomiska utvecklingen har huvudsakligen en regional inriktning.
! Splittrad och långsam teknisk utveckling
och ekonomisk tillväxt per capita.
A1 A2
Global inriktning
! Ökad enhetlighet mellan olika regioner.
! Samma befolkningsutveckling som i
framtidsvärld A1.
Regional inriktning
! Lokala satsningar på miljövård, social
rättvisa samt ekonomisk, social och ekologisk hållbarhet.
! Fortlöpande ökning av
världsbefolkningen, dock långsammare
än i framtidsvärld A2.
Från Nakicenovic et al. (2000) och En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Tonvikt på miljö
B1 B2
! Snabb ekonomisk omställning till ett
tjänste- och informationssamhälle med
minskad råvaruanvändning och
utveckling av rena, resurssnåla tekniska
lösningar.
! Globala satsningar på ökad rättvisa och
ekonomisk, social och ekologisk hållbarhet, dock utan särskilda insatser mot
klimatpåverkan.
! Intermediär ekonomisk tillväxt.
! Långsammare och mer splittrad teknisk
utveckling än i framtidsvärldarna A1 och
B1.
Medeltemperaturens förändringar under tjugohundratalet
8
8
5
4
3
6
5
6
2
5
4
5
4
3
3
5
3
4
4
3
4
3
2
4
2
3
2
2
3
2
2
2
3
4
2
3
3
Utsläppsscenario A2
6
6
6
4
4
5
5
4
3
2
3
2
2
2
3
3
2
2
3
2
2
1
2
2
2
3
Utsläppsscenario B2
Från IPCC (2001) och En varmare värld (Monitor 18).
1
onsdag den 1 juni 2011
2
3
4
5
6
8
°C
Årsnederbördens förändringar under tjugohundratalet
20
15
20
15
20
10
5
15
5
5
5
20
20
0
–15
10
0
–10
5
5
10
10
10
15
10
20
15
Utsläppsscenario A2
20
20
15
20
10
20
15
10
–5
10
–5
20
20
–5
15
5
20
5
0
5
0
5
5
10
10
20
5
10
–10
5
–10
0
–5
0
–5
–5
0
15
20
0
–15
15
5
–5
–15
–10
10
0
0
5
5
10
5
–5
20
15
5
0
10
20
10
5
5
0
5
5
15
10
–5
0
–5
20
15
–10
0
–5
10
5
10
5
–5
–10
–5
10
–5
10
0
5
20
5
–5
5
20
0
–10 –15
15
0
–20
–5
–10
10
0
5
0
0
10
10
5
10
10
–10
–10
0
0
5
5
–5
–5
0
5
10
5
10
10
15
15
Utsläppsscenario B2
20
Från IPCC (2001) och En varmare värld (Monitor 18).
–20
onsdag den 1 juni 2011
–15
–10
–5
0
5
10
15
20
%
8
Ett stabiliseringsscenario
20
Koldioxidutsläpp
15
(°C)
4
(miljarder ton kol/år)
2
10
0
1800
5
0
1800
Global temperaturförändring
6
2000
2200
2400
2600
2800
2000
3000
2200
2400
2600
2800
3000
Havsnivåförändring
(m)
1400
1200
1,5
bidrag
från Grönland och Antarktis*
Koldioxidhalt i atmosfären
(ppm)
1000
1,0
800
600
termisk
expansion
0,5
400
200
0
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
0
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
* bergsglaciärer kan bidra med ytterligare någon eller några dm
Från IPCC (2001), Huybrechts och De Wolde (1999) samt En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Skåne efter en höjning av havsnivån
med 10 meter
0
Båstad
Torekov
5
10
15
20
25
km
Osby
Vejbystrand
Örkelljunga
Ängelholm
Broby
Höganäs
Perstorp
Hässleholm
Klippan
Åstorp
Bjuv
Bromölla
Helsingborg
Kristianstad
Höör
Tollarp
Svalöv
Åhus
Landskrona
Kävlinge
Löddeköpinge
Bjärred
Hörby
Eslöv
Lund
Kivik
Lomma
Staffanstorp
Malmö
Sjöbo
Simrishamn
Tomelilla
Svedala
Skurup
Vellinge
Skanör
Falsterbo
Ystad
Höllviken
Trelleborg
Tätort
Från En varmare värld (Monitor 18).
onsdag den 1 juni 2011
Översvämmat
område
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
Svavelsyra (H2SO4)
Salpetersyra (HNO3)
+H2O
Surt regn
+H2O
SO2
Försurning
NOx
Bildas vid all typ av
förbränning med fossila
bränslen
onsdag den 1 juni 2011
Bildas vid all typ av
förbränning
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011
Surt regn
onsdag den 1 juni 2011
Naturligt pH 5,6
Nu pH 4,4
pH
Markförsurning
Surt regn
Åtgärder
onsdag den 1 juni 2011
Sjöförsurning
Bild
Bild
Till slut försuras marken
H+ + OH- → H2O
Buffert
Urlakning av näringsämnen
Marken kan neutralisera en del
Vätejoner knuffar ut metalljoner
(Ca2+, Mg2+, K+)
Kalk
Kalkrik mark
Markförsurning
Kalkfattig mark
Aluminium frigörs
Skog
Direkta skador
Barr och rötter
onsdag den 1 juni 2011
Indirekta skador
Brist på näringsämnen
onsdag den 1 juni 2011
Naturligt pH 5,6
Nu pH 4,4
pH
Markförsurning
Surt regn
Åtgärder
onsdag den 1 juni 2011
Sjöförsurning
Antalet arter minskar kraftigt
Näringskedjorna
förändras
Arter dör ut
Klart vatten
Gyttjig botten
Vitmossa
1900 - pH 6
2000 - pH 4,5
Var femte sjö är försurad
Sjöförsurning
Bakterier dör
När marken är försurad försuras sjöarna
Svampar tar över som
nedbrytare
Giftiga metaller tas upp
av växtplankton
Toppkonsumenterna skadas
onsdag den 1 juni 2011
Anrikas
Vissa sjöar helt döda
Al3+ fälls ut på gälar
Fiskar dör
När marken är försuradNär
förN
m
onsdag den 1 juni 2011
Försurning
onsdag den 1 juni 2011
Naturligt pH 5,6
Nu pH 4,4
pH
Markförsurning
Surt regn
Åtgärder
onsdag den 1 juni 2011
Sjöförsurning
Tusentals sjöar varje år
Andel försurad skog
halverats till ca 10 %
Löser på kort sikt
Åtgärder
Kalkning
Resultat
3% försurade sjöar
Industrier använder filter
Bensin sänker svavelhalten
Utsläppen minskar
SO2
Minskat 65% på 15 år
onsdag den 1 juni 2011
NOx
Bilar katalysator
Minskat 25% på 15 år
onsdag den 1 juni 2011
onsdag den 1 juni 2011