Embed Size (px)
Citation preview
Sten Bergström
Klimatförändringars påverkan på
dricksvattenresurser
Milstolpar 2000-2015
2
2000 2001
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015
AR5
AR3
AR4
”Människans påverkan på klimatsystemet är tydlig. Påverkan är uppenbar utifrån
stigande halter av växthusgaser i atmosfären, positiv strålningsdrivning, observerad
uppvärmning samt via förståelsen av klimatsystemet”.
Klimatscenarier: SRES och RCP
3
Ännu mer orättvis fördelning av vattentillgången
Bates, B.C., Z.W. Kundzewicz, S. Wu and J.P. Palutikof, Eds., 2008: Climate Change and Water. Technical
Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva, 210 pp.0
Nordic-Baltic projects on the impact of climate change on renewable energy
Climate Water and Energy 2001-2002
Climate and Energy 2003-2006
Climate and Energy Systems 2007-2010
Iceland
Norway
Sweden
Finland
Denmark
Estonia
Latvia
Lithuania
Russia
Belarus
Annual runoff change (mm)
Hadley/A2
Annual runoff change (mm)
Echam/A2
Annual runoff change (mm)
Hadley/B2
Annual runoff change (mm)
Echam/B2
Snow
Soil moisture
Runoff
Evaporation
Från utsläpp av växthusgaser till påverka på
vattentillgång
Framtidens utsläpp Regional klimatmodell Global klimatmodell
Hydrologisk
modell
Korrektion av
Systematiska
fel
Statistik
Snö
Markvatten
Grundvatten Vattendrag Sjöar
En hydrologisk modell
Markfuktigheten har en huvudroll
Fältkapacitet Vissningsgräns
P (mm/d)
Q (mm/d)
SMD=200SMD=150
SMD=100
SMD=50
SMD=0
(days)
Q (m3
/s)
(days)
Avrinning vid olika markfuktighet
Torrt Blött
En distribuerad syn på avrinningsområdet
HBV 96
kom1996…
Modellberäkning i norra Sverige
-30
0
30
0
200
400
600
0
50
100
150
200
0
2
4
6
8
-100
0
100
0
50
100
150
200
S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A
Precipitation (mm) / Temperature (oC)
Snow pack (mm)
Soil moisture (mm) / Evapotranspiration (mm)
Volume error (mm)
Simulated and observerad runoff (m3/s)
1988 1989
Kultsjön - Ångermanälven
Använda klimatscenarier
Nation Institut Scenario GCM RCM Upplösning Period
SMHI A1B ECHAM5(1) RCA3 50 km 1961-2100
SMHI A1B ECHAM5(2) RCA3 50 km 1961-2100
SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 50 km 1961-2100
SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 25 km 1961-2100
SMHI B1 ECHAM5(1) RCA3 50 km 1961-2100
SMHI A1B CNRM RCA3 50 km 1961-2100
SMHI A1B CCSM3 RCA3 50 km 1961-2100
CNRM A1B ARPEGE Aladin 25 km 1961-2050
KNMI A1B ECHAM5(3) RACMO 25 km 1961-2100
MPI A1B ECHAM5(3) REMO 25 km 1961-2100
C4I A2 ECHAM5(3) RCA3 25 km 1961-2050
HC A1B HadCM3(Q0) HadRM3 25 km 1961-2100
C4I A1B HadCM3(Q16) RCA3 25 km 1961-2100
METNO A1B BCM HIRHAM 25 km 1961-2050
METNO A1B HadCM3(Q0) HIRHAM 25 km 1961-2050
DMI A1B ECHAM5(3) HIRHAM 25 km 1961-2100
Klimat- och sårbarhetsutredningen
2006 2007
Framtidens vattentillgångar enligt
Klimat- och sårbarhetsutredningen
Förändring till slutet av seklet
RCAO-
EA2
RCAO-
EB2
RCAO-
HA2
RCAO-
EB2
Framtidens vattentillgångar enligt
Klimat- och sårbarhetsutredningen
Och de senaste beräkningarna
Förändring till slutet av seklet
Beräknad ändrad vattentillgång från 1963-1992
Men glöm inte spridningen!
Antal dagar under dagens MLQ
Riskerna för vattenbrist
Regional klimatsammanställning –
Stockholms län
Björn Stensen, Johan Andréasson, Sten Bergström, Joel Dahné, Dan Eklund, Jonas
German, Hanna Gustavsson, Kristoffer Hallberg, Sandra Martinsson, Signild Nerheim och
Lennart Wern
Analyserat område
Nederbördsförändring i Stockholms län
24
Förändring av lokal årsmedeltillrinning i olika delar av
Stockholms län
Förändrade flöden i Råån,
Utlopp Öresund
Antal dagar med låga flöden
SLUSSEN
Nya Slussen
och ny reglering av Mälaren
Mälarens beräknade medel-, min- och maxvattenstånd under förutsättning av
regleringsstrategi enligt Nollalternativet (svarta kurvor) respektive Huvudalternativet (röda
kurvor). Den analyserade perioden är åren 1976-2005 och innehåller såväl det extremt torra
året 1976 som det extremt blöta året 2000.
Dec. 2000
Dagens reglering
Föreslagen reglering
1976
Ändrade tillflöden till Mälaren
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
1990
2000
2010
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Va
tte
ns
tån
d, la
nd
hö
jnin
g (
cm
)
Year
Stockholm 1990 - 2100
Havsnivåhöjning Landhöjning Nettoändring
Global nivåändring
Landhöjning
Nettoeffekt
-120
-100
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
100
1990
2000
2010
2020
2030
2040
2050
2060
2070
2080
2090
2100
Va
tte
ns
tån
d, la
nd
hö
jnin
g (
cm
)
Year
Stockholm 1990 - 2100
Havsnivåhöjning Landhöjning Nettoändring Observationer
Global nivåändring
Observationer
Landhöjning
Nettoeffekt
Avloppsreningsverket i Hammarstrand (Indalsälven) i juli 2000
(Foto Vägverket Region Mitt)
Översvämningar
Ändring av 100-årsflödet från 1963-1992 till 2069-2098
Medelvärde
av 12 klimat-
beräkningar
RCAO-EA2 RCAO-EB2 RCAO-HA2 RCAO-HB2
2011
2007
Förändring till slutet av seklet
Ca 150 mm regn på 2 timmar i centrala Köpenhamn den 2 juli, 2011
Ca 1 miljard Euro i försäkringskostnader
Det kunde lika gärna ha varit i Sverige
Mätstationer som uppmätt
minst 90 mm på ett dygn
under perioden 1961-2011.
Gul markering betyder att
detta skett två gånger.
Beräknad ändring av intensiva regn från 1981-2010 till 2071-2100
Referens tills vidare: Olsson, J., and K. Foster (2013) Short-term precipitation extremes in regional climate simulations
for Sweden: historical and future changes, Hydrol. Res., submitted.
“Extreme precipitation events over most of the mid-
latitude land masses and over wet tropical
regions will very likely become more intense and more
frequent by the end of this century, as
global mean surface temperature increases.”
43
SRES
RCP
Principerna för våra nya scenarier
Global sea levels until 2014-04-24
http://www.lantmateriet.se/Kartor-och-geografisk-information/GPS-och-geodetisk-matning/Referenssystem/Landhojning/
Landhöjningen i Sverige
49
Nettoeffekten av havsnivåhöjning minus
landhöjning i Sverige under förutsättning
av en global havsnivåhöjning på 1 meter
under 100 år. Beräkningen av
landhöjningen är baserad på
Lantmäteriets landhöjningsmodell
NKG2005LU (Ågren och Svensson,
2007).
Tack!
