Κλιματική Αλλαγή. Χρήστος Σπύρου ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΕΛ. ΒΕΝΙΖΕΛΟΥ 70, ΑΘΗΝΑ.

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Κλιματική Αλλαγή. Χρήστος Σπύρου ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΕΛ. ΒΕΝΙΖΕΛΟΥ 70, ΑΘΗΝΑ."

Ὑπατια Σκλαβούνος
5 χρόνια πριν
Προβολές:

ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΕΛ. ΒΕΝΙΖΕΛΟΥ 70, 176 71 ΑΘΗΝΑ Κλιματική Αλλαγή Χρήστος Σπύρου scspir@gmail.

1 ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΓΕΩΓΡΑΦΙΑΣ ΕΛ. ΒΕΝΙΖΕΛΟΥ 70, ΑΘΗΝΑ Κλιματική Αλλαγή Χρήστος Σπύρου Βασικό σύγγραμμα: Κατσαφάδος Π. και Μαυροματίδης Η., 2015: Εισαγωγή στη Φυσική της Ατμόσφαιρας και τη Κλιματική Αλλαγή. Ψηφιακό σύγγραμμα στο πλαίσιο της δράσης Κάλλιπος. Αθήνα 2018

2 Στόχος του μαθήματος Το μάθημα της Κλιματικής Αλλαγής αποτελεί ένα εισαγωγικό μάθημα στα πεδία της φυσικής και ανθρωπογενούς κλιματικής μεταβλητότητας. Στο τέλος του μαθήματος ο φοιτητής αναμένεται να κατανοεί την έννοια της κλιματικής αλλαγής, να αναλύει τα σενάρια και τις δυναμικές αλληλεπιδράσεις ανάμεσα στα κλιματικά συστήματα και να γνωρίζει τις πολιτικές επαναφοράς. Στο πλαίσιο των εργαστηρίων ο εκπαιδευόμενος: αποκτά γνώσεις χειρισμού εξειδικευμένου λογισμικού αποτύπωσης κλιματικών δεδομένων εφαρμόζει στατιστικές μεθόδους για την ανάλυση κλιματικών προτύπων 2/3

3 ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Κλίμα: Με τον όρο Κλίμα ορίζουμε τη μέση καιρική κατάσταση, που προκύπτει από τις μακροχρόνιες παρατηρήσεις των διάφορων μετεωρολογικών παραμέτρων (θερμοκρασία, υγρασία, βροχόπτωση, κ.τ.λ.). Το κλίμα είναι διαφορετικό από τον καιρό, που χαρακτηρίζεται σαν μια φυσική κατάσταση της ατμόσφαιρας κατά τη διάρκεια μιας μικρής χρονικής περιόδου Ο τύπος ενός κλίματος συνήθως καθορίζεται από την ταξινόμηση κατά Köppen, που υιοθετεί διαφορετικές κλιματικές ζώνες με βάση τη βλάστηση κάθε περιοχής.

5 Köppen climate classification scheme symbols description table 1st 2nd 3rd A (Tropical) f (Rainforest) m (Monsoon) w (Savanna, Wet) s (Savanna, Dry) W (Desert) S (Steppe) B (Arid) h (Hot) k (Cold) n (With frequent fog) s (Dry summer) w (Dry winter) C (Temperate) f (Without dry season) a (Hot summer) b (Warm summer) c (Cold summer) s (Dry summer) w (Dry winter) f (Without dry season) D (Cold (continental)) a (Hot summer) b (Warm summer) c (Cold summer) d (Very cold winter) T (Tundra) E (Polar) F (Eternal winter (ice cap))

6 ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ Ο όρος κλιματική αλλαγή υποδηλώνει οποιαδήποτε συστηματική μεταβολή της στατιστικής κατανομής των ατμοσφαιρικών παραμέτρων (θερμοκρασία, υγρασία, άνεμος) για εκτεταμένη χρονική περίοδο (δεκαετιών ή αιώνων ή εκατομμυρίων ετών). Την τρέχουσα χρονική περίοδο βιώνουμε τη μετάβαση του κλιματικού συστήματος από την παρούσα, μάλλον αποσταθεροποιημένη κατάσταση, σε μία νέα θέση ισορροπίας. Ωστόσο, είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη η διερεύνηση των αιτιών της αποσταθεροποίησης καθώς και η εκτίμηση της χωρικής κατανομής των επιπτώσεων, λόγω των πολλών βαθμών ελευθερίας του συστήματος.

7 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ vs ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ Κλιματική μεταβλητότητα Κλιματική αλλαγή W.J. Burroughs, Climate Change, 2007 Cambridge University Press The Edinburgh Building, Cambridge CB2 8RU, UK

8 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ vs ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ Υπάρχει διαφορά μεταξύ κλιματικής αλλαγής και μεταβλητότητας; Η απάντηση έγκειται στο χρόνο. Για παράδειγμα, οι μεσοπαγετώδεις περίοδοι αν και αποτελούν τα πλέον αντιπροσωπευτικά συμβάντα κλιματικής αλλαγής και που περιγράφονται ως η μεταβολή μεταξύ δυο μακροπρόθεσμων κλιματικών καταστάσεων, εν τούτοις είναι «κυκλικοί» μηχανισμοί. Αυτό που ουσιαστικά εξαιρεί τις συγκεκριμένες περιόδους από άλλες περιπτώσεις κλιματικής μεταβλητότητας είναι τα εκατοντάδες ή χιλιάδες έτη εξέλιξης μέσα στον χρόνο, δεδομένης της ύπαρξης εξωτερικών διαταραχών. Επομένως, όταν γίνεται αναφορά για εσωτερική κλιματική μεταβλητότητα, φαινόμενα όπως το ENSO, το La Niña, κ.α. μπορούν να είναι αντιπροσωπευτικά, καθώς θεωρούνται φαινόμενα σχετικά μικρής χρονικής κλίμακας μεταβλητότητας. Το κλίμα, τυπικά, ορίζεται από μέσες τιμές για 30 τουλάχιστον έτη. Στην πράξη το κλίμα παρουσιάζει κυμάνσεις σε μεγαλύτερες και μικρότερες χρονικές κλίμακες. Στην κλιματική μεταβλητότητα οι τιμές των παραμέτρων διακυμαίνονται γύρω από μακροχρόνιες και αμετάβλητες μέσες τιμές. Αντιθέτως, διακυμάνσεις που οδηγούν σε αλλαγή της μέσης κλιματικής τιμής και συνεπώς στην κατάσταση του κλίματος, αντιστοιχούν σε κλιματική αλλαγή.

9 ΧΩΡΟ-ΧΡΟΝΙΚΕΣ ΚΛΙΜΑΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΩΝ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ (Κατσαφάδος, 2003) Η ατμόσφαιρα αποτελεί ένα συνεχές φάσμα διεργασιών σε διάφορες χωρικές και χρονικές κλίμακες

10 ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ vs ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ 1. ΦΥΣΙΚΑ ΑΙΤΙΑ Ηλιακή δραστηριότητα Αλλαγές στην τροχιά της Γης Ηφαιστειογενή δράση 2. ΑΝΘΡΩΠΟΓΕΝΕΙΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Αλλαγή σύστασης της ατμόσφαιρας Αλλαγή χρήσεων γης 3. ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ

11 ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ Μεταβολές στο κλίμα μπορούν να προκληθούν είτε από φυσικές (εσωτερικές) διεργασίες, μέσα στο κλιματικό σύστημα, είτε από μεταβολές στις ανθρωπογενής ή φυσικές επιδράσεις (εξωτερικές). Η εσωτερική μεταβλητότητα εξαρτάται από τους εξωτερικούς εξαναγκαστικούς μηχανισμούς. Η εσωτερική μεταβλητότητα ουσιαστικά μεταφέρει ενέργεια, χωρίς να υπάρχει σημαντική «καθαρή» ενεργειακή μεταβολή, μιας και σύμφωνα με τους νόμους της θερμοδυναμικής η ενέργεια ούτε δημιουργείται, ούτε καταστρέφεται. Ωστόσο, το κλίμα «εξαναγκάζεται» να αλλάξει σε μακροχρόνια βάση, σε αντίθεση με την εσωτερική μεταβλητότητα η οποία είναι μη εξαναγκαζόμενη. Αυτό προκαλείται μέσω αναδράσεων (feedbacks) κατά τις οποίες μία διαταραχή κλιματικής παραμέτρου επιφέρει μεταβολή σε μία άλλη και αυτή, με τη σειρά της, επιφέρει επιπλέον μεταβολή στην αρχική. Κατά την αρνητική ανάδραση (negative feedback) η αρχική διαταραχή εξασθενεί από τις αλλαγές που επιφέρει, ενώ η θετική ανάδραση (positive feedback) δρα ενισχυτικά της διαταραχής.

12 ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΜΕΤΑΒΛΗΤΟΤΗΤΑ

13 ΑΝΑΔΡΑΣΕΙΣ

βιομηχανικές εκπομπές θα μπορούσαν να προκαλέσουν παγκόσμια θέρμανση 1939: Ο Βρετανός ερευνητής Guy Steward

14 ΟΙ ΠΡΩΤΕΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΠΡΟΣΠΑΘΕΙΕΣ ΣΤΗΝ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ 1896: Ο Σουηδός χημικός Svante Arrhenius υποστήριξε πως μεταβολές του CO 2 θα μπορούσαν να επηρεάσουν το ενεργειακό ισοζύγιο της Γης και εκτίμησε πως οι βιομηχανικές εκπομπές θα μπορούσαν να προκαλέσουν παγκόσμια θέρμανση 1939: Ο Βρετανός ερευνητής Guy Steward Callendar συνέδεσε την αύξηση της θερμοκρασίας και της συγκέντρωσης του CO 2 για τα προηγούμενα 60 έτη

15 ΑΙΤΙΕΣ ΚΑΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΛΛΑΓΗ ΤΗΣ ΣΥΣΤΑΣΗΣ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

16 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Η θερμοκρασία αέρα στην επιφάνεια έχει αυξηθεί κατά 1 F (0,7 C) από τα τέλη του 19 ου αιώνα Η ηλιακή δραστηριότητα συνέβαλε σε μια τάση αύξησης της μέσης θερμοκρασίας κατά την περίοδο Η βιομηχανική δραστηριότητα αυξήθηκε μετά από τον 2 ο παγκόσμιο πόλεμο, αυξήθηκαν και οι εκπομπές θειϊκών αερολυμάτων με αποτέλεσμα πτώση της μέσης θερμοκρασίας κατά την περίοδο

17 NASA: 1999 IPCC: ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ 1990 s η θερμότερη δεκαετία σε παγκόσμιο επίπεδο 1990 s η μεγαλύτερη αύξηση της θερμοκρασίας τα τελευταία 1000 χρόνια αύξηση των ελαχίστων θερμοκρασιών πάνω από ξηρά κατά 0,2 C

18 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Η συνεισφορά των χερσαίων εδαφών στην παγκόσμια άνοδο της θερμοκρασίας είναι περίπου 0,9 C Η συνεισφορά των ωκεανών είναι 0,55 C

έχει αυξηθεί 10-20cm κατά τη διάρκεια του 20 ου αιώνα Λιώσιμο των πάγων: Σήμερα, το

19 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Άνοδος της μέσης στάθμης θάλασσας: Η στάθμη θάλασσας έχει αυξηθεί 10-20cm κατά τη διάρκεια του 20 ου αιώνα Λιώσιμο των πάγων: Σήμερα, το πάχος των παγετώνων κατά το θέρος στην Αρκτική είναι το μισό σε σχέση με το 1950 και μπορεί να οδηγήσει σε παγκόσμιες αλλαγές στην γενική κυκλοφορία των ωκεανών

βροχοπτώσεων κατά τη διάρκεια του προηγούμενου αιώνα Ξηρασίες: Ενώ μερικά μέρη του κόσμου θα

20 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Πλημμύρες-Ακραία καιρικά φαινόμενα: Καταγραφή αύξησης 5-10% των βροχοπτώσεων κατά τη διάρκεια του προηγούμενου αιώνα Ξηρασίες: Ενώ μερικά μέρη του κόσμου θα αντιμετωπίσουν σημαντική αύξηση των βροχοπτώσεων ορισμένα άλλα θα δοκιμαστούν από τα αυξανόμενα επίπεδα ξηρασίας καθώς χαρακτηριστικά ξηρές περιοχές, όπως είναι οι ηπειρωτικές, θα έχουν ακόμη εντονότερη εξάτμιση

ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Καύσωνες: Οι καύσωνες έχουν αυξηθεί σημαντικά τον

Παραδείγματος χάριν, ένα κύμα καύσωνα το 1995 στο Σικάγο προκάλεσε 514 θανάτους και το

χειμώνες: Οι μεταβατικές εποχές έχουν επεκταθεί αρκετές ημέρες από τη δεκαετία του '60,

21 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Καύσωνες: Οι καύσωνες έχουν αυξηθεί σημαντικά τον τελευταίο αιώνα. Παραδείγματος χάριν, ένα κύμα καύσωνα το 1995 στο Σικάγο προκάλεσε 514 θανάτους και το 2003 στη Γαλλία περίπου θανάτους Muir Glacier, 1899 (Courtesy USGS) Θερμοί χειμώνες: Οι μεταβατικές εποχές έχουν επεκταθεί αρκετές ημέρες από τη δεκαετία του '60, όπου η άνθιση των φυτών παρατηρείται 6 ημέρες νωρίτερα ενώ τα φυλοβόλλα δέντρα ρίχνουν τα φύλλα τους 5 ημέρες αργότερα Muir Glacier, 2003 (Courtesy USGS)

22 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Αλλαγές στα οικοσυστήματα: Έχει διαπιστωθεί μετανάστευση πολλών ειδών πανίδας ή μετάλλαξη τους κατά την προσαρμογή τους στις κλιματικές αλλαγές Καλλιεργούμενες εκτάσεις: Με την ερημοποίηση περιοχών λόγω ξηρασίας πολλές περιοχές γίνονται ακατάλληλες για τη γεωργία ενώ υπάρχουν εκτιμήσεις ότι από το 2080, περίπου 80 εκατομμύρια άνθρωποι, κυρίως στην Αφρική, θα λοιμοκτονούν λόγω της αλλαγής του κλίματος

23 ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ Το σύνολο των καλλιεργειών στις ΝΑ πολιτείες των ΗΠΑ εκτός από το βαμβάκι αναμένονται για να αντεπεξέλθουν με δυσκολία μέχρι το έτος 2060, προκαλώντας μια απώλεια τουλάχιστον 20% της γεωργικής οικονομίας της χώρας Περιοχές στη βόρεια Αλάσκα δοκιμάζουν ήδη τις περιβαλλοντικές επιδράσεις, όπως της αυξανόμενης στάθμης θάλασσας, τα λεπτότερα επίπεδα θαλάσσιου πάγου, και την αυξανόμενη παράκτια διάβρωση από κύματα ακραίων καιρικών φαινομένων Σύνδεση των κλιματικών αλλαγών και της αέριας ρύπανσης με την ανθρώπινη υγεία εξετάζοντας τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των φυσικών, βιολογικών, οικολογικών, και κοινωνικών συστημάτων που ασκούν επίδραση στην ανθρώπινη υγεία Εξάπλωση αστικών περιοχών σε σχέση με τις αγροτικές περιοχές καθώς μέχρι το 2015, σχεδόν το 50% του παγκόσμιου πληθυσμού θα ζει στα αστικά κέντρα στις αναπτυσσόμενες χώρες, πολλές από τις οποίες στερούνται τους αυστηρούς ελέγχους της ατμοσφαιρικής ρύπανσης

24 Σύμφωνα με πρόσφατα συμπεράσματα του IPCC, η μέση θερμοκρασία επιφανείας έχει αυξήθει κατά μέσο όρο 0,7 C κατά τη διάρκεια του 20 ου αιώνα Με βάση τα αποτελέσματα αριθμητικών προσομοιώσεων αναμένεται περαιτέρω αύξηση της θερμοκρασίας έως το 2100 Διαφοροποίηση εκτιμήσεων με βάση διαφορετικά σενάρια ΕΝΔΕΙΞΕΙΣ ΚΛΙΜΑΤΙΚΗΣ ΜΕΤΑΒΟΛΗΣ

25 ΚΑΠΟΙΑ ΠΡΩΤΑ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Είναι πολύ πιθανό (άνω του 90%) πως οι ανθρώπινες δραστηριότητες ευθύνονται για την παγκόσμια θέρμανση Η εκτιμώμενη αύξηση της θερμοκρασίας στο τέλος του αιώνα θα είναι μεταξύ 1,8 C και 4 C Τα επίπεδα της θάλασσας θα αυξηθούν από 28-43cm Ο Αρκτικός θαλάσσιος πάγος θα εξαφανιστεί από το δεύτερο μισό του αιώνα Σε αρκετές περιοχές του πλανήτη θα αυξηθεί η συχνότητα εμφάνισης καυσώνων Η κλιματική αλλαγή θα οδηγήσει στην ενίσχυση της έντασης των τροπικών καταιγίδων και των κυκλώνων

Σχετικά έγγραφα

Κλιματική αλλαγή και συνέπειες στον αγροτικό τομέα

Υπουργείο Αγροτικής Ανάπτυξης και Τροφίμων Περιφέρεια Κρήτης Ημερίδα: «Κλιματική Αλλαγή και Γεωργία» Ηράκλειο, Παρασκευή 22 Μαρτίου 2019 Κλιματική αλλαγή και συνέπειες στον αγροτικό τομέα Μιχαήλ Σιούτας,