Klimat och hydrologi

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Klimat och hydrologi"

Elisabeth Sandström
för 8 år sedan
Visningar:

1 Klimat och hydrologi Karlstad 1916 Earth's Radiation Balance. Image Source: NASA

2 CO2 development Tvågradersmålet 2

3 CO2-utsläpp Jordens temperatur 3

4 Sveriges temperatur sedan 1860 Nederbörden i Sverige

5 Isutbredningen i Arktis 18 september 5

6 Havets nivå

7 Havsnivåer i Stockholm Hur kan vi säga något om framtiden? 7

8 Modelled global warming (reference period ) IPCC AR4 WG I SPM 2007 Relative change in % of precipitation for the period relative to (SRES A1B) Winter Summer IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 996 pp. 8

Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M.

9 Changed water availability according to 12 climate models 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 Regional nedskalning Utsläpp Global klimatmodell Regional klimatmodell Regionala klimatdata 9

Technical Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat,

10 Temperaturförändring från till modeller RCA(6GCMs) vs A1B scenario 6 globala modeller o C Nederbördsförändring från till modeller ökning i % RCA(6GCMs) vs A1B scenario 6 globala modeller % 10

A1B scenario 6 globala modeller 0 1 2 3 4 5 6 7 8 o C Nederbördsförändring

11 Utsläpp Global klimatmodell Regional klimatmodell Regionala klimatdata Framtidens flöden Hydrologisk modell Regn och snö Avdunstning Markfuktighet Omskalning med DBS-metoden Avrinning The first Nordic project , 30 and 100 years from today Today 30 years 100 years 750 Q(m 3 /s) Suorva 150 Q(m 3 /s) Kultsjön J F M A M J J A S O N D 0 J F M A M J J A S O N D 300 Q(m 3 /s) Ströms Vattudal 150 Q(m 3 /s) Torpshammar J F M A M J J A S O N D 0 J F M A M J J A S O N D 300 Q(m 3 /s) Höljes 100 Q(m 3 /s) Torsebro J F M A M J J A S O N D 0 J F M A M J J A S O N D Reported in

90 300 60 150 30 0 J F M A M J J A S O N D 0 J F M A M J J A S O N D 300 Q(m 3 /s) Ströms Vattudal 150 Q(m 3 /s) Torpshammar 240 120 180 90 120 60 60 30 0 J F M A M J J

12 Nordic-Baltic projects on the impact of climate change on renewable energy Climate Water and Energy Climate and Energy Climate and Energy Systems viktiga klimatscenarier Skalerade mot PTHBV km 2 Nation Institut Scenario GCM RCM Upplösning Period SMHI A1B ECHAM5(1) RCA3 50 km SMHI A1B ECHAM5(2) RCA3 50 km SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 50 km SMHI A1B ECHAM5(3) RCA3 25 km SMHI B1 ECHAM5(1) RCA3 50 km SMHI A1B CNRM RCA3 50 km SMHI A1B CCSM3 RCA3 50 km CNRM A1B ARPEGE Aladin 25 km KNMI A1B ECHAM5(3) RACMO 25 km MPI A1B ECHAM5(3) REMO 25 km C4I A2 ECHAM5(3) RCA3 25 km HC A1B HadCM3(Q0) HadRM3 25 km C4I A1B HadCM3(Q16) RCA3 25 km METNO A1B BCM HIRHAM 25 km METNO A1B HadCM3(Q0) HIRHAM 25 km DMI A1B ECHAM5(3) HIRHAM 25 km

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

13 Genomförda länsanalyser Exemplet Norrbottens län 13

14 Beräknad utveckling av årsmedeltemperaturen i Norrbottens län baserat på samtliga klimatscenarier Förändring av lokal årsmedeltillrinning i Norrbottens län jämfört med referensperioden

Förändring av lokal årsmedeltillrinning i Norrbottens

15 Förändring (%) av medelvattenföring för Kalixälvens mynning i havet perioden jämfört med referensperioden Säsongsvariation av beräknad daglig vattenföring för Kalixälvens mynning i havet för samtliga scenarier. Referensperiod

Säsongsvariation av beräknad daglig vattenföring för Kalixälvens

16 Ny utgåva av Flödeskommitténs riktlinjer (2007) Ny utformning - kortare, enklare att följa Inkluderar tillägg och ändringar efter 1990 Vissa förändringar - begrepp, omfattning m.m. Beräkningsmetoderna i huvudsak oförändrade Klimatförändringar skall beaktas Dimensionerande flöden för dammanläggningar för ett klimat i förändring Scenarier i ett 50-årsperspektiv 16

17 % ändring av 100-årsflödet i Ås i Viskan Ändring av 100-årsflödet från Resultat från pågående projekt finansierat av Elforsk till till Medelvärde av 16 klimatberäkningar Medelvärde av 12 klimatberäkningar 17

finansierat av Elforsk till 2021-2050 till 2069-2098

18 Components affected by climate change Regional design precipitation sequence Calculated total inflow 1 st sub-area Elevation correction Regulation calculation 1 st reservoir Area correction Calculated local inflow 2 nd sub-area Discharge from 1 st reservoir Step Stegvis by step förflyttning movement av of precipitation nederbördssekvensen sequence over över at least minst years år Regulation calculation 2 nd reservoir Seasonal correction Calculated local inflow 3 rd sub-area Discharge from 2 nd reservoir Regulation calculation 3 rd reservoir Hydrological model 30 years snow cover Snow Evapotranspiration Soil moisture Discharge from 3 rd reservoir No soil moisture deficit Runoff Analysis of dam safety Regions and design precipitation sequences (mm/24h) 1 2 mm 150 Region 1 Region 2 Region 3 Region 4 Region Dag nr 18

Regulation calculation 2 nd reservoir Seasonal correction Calculated local inflow 3 rd sub-area Discharge from 2 nd reservoir Regulation calculation 3 rd reservoir Hydrological model 30 years snow

19 Change in the design precipitation sequence in region Summary of the simulated effects on the changes in the design reservoir levels for the four reservoirs 19

20 The time in a year when the design level is calculated to be reached in the different simulations Är andra osäkerheter viktigare? Stationsdata respektive areella indata Olika tidsperioder för beräkning av det dimensionerande snötäcket Olika beräkningsperioder för dimensioneringsberäkningen Olika HBV versioner (HBV76 & HBV96) Olika modellkalibreringar 20

Stationsdata respektive areella indata Olika tidsperioder för beräkning av det

21 Olika osäkerhetsfaktorer för Trängslet Klimatosäkerheten 41 Concluding remarks A technique for climate change adaptation of Swedish design flood guidelines has been developed. The use of an ensemble of regional climate scenarios is recommended (at least 10). A continous scientific evaluation is needed as to which climate scenarios to use. Tests show thatt the technique can be applied with reasonable efforts. Tests show that the results are site-specific, therefore each system has to be analysed individually. Tests show that the uncertainty due to climate change is greater than due to other parts in the modelling process for design floods. 21

Relevanta dokument

Klimatförändringarnas effekter på vattenkraften

Klimatförändringarnas effekter på vattenkraften Sten Bergström SMHI http://www.esrl.noaa.gov/gmd/ccgg/trends/ CO2 development CO2 development Tvågradersmålet ligger här någonstans! National Oceanic and