Wpływ zmiany klimatu na mieszkalnictwo i ustrój wodny w regionie Morza Bałtyckiego (BSR)

Istnieje niewiele badań modelujących wpływ zmiany klimatu na mieszkalnictwo w północnej Europie. Jednakże odnaleziono jedno badanie, w którym zostały oszacowane przyszłe uszkodzenia nieruchomości przez huragany (van der Linden i Mitchell, 2009). Znaczący wpływ zmiany klimatu na mieszkalnictwo jest związany z zagrożeniem, jakie niesie woda. Przewiduje się, że zmiana klimatu wpłynie na całym świecie na zagrożenie związane z powodzią i suszą (IPCC, 2007a). Wiele badań nad zmianą klimatu uwzględniło oceny przyszłego wylewania rzek (Andréasson i inni, 2004; BACC, 2006; EEA, 2008), jednak tylko niektóre skupiły się na zagrożeniach powodzią i suszą (Lenher i inni, 2006). Wpływ zmiany klimatu na zasoby wody słodkiej jest negatywny. Zmniejszony spływ wody prawdopodobnie spowoduje spadek wartości usług opierających się na zasobach wody (IPCC, 2007a). Jednak obszary, w których zwiększy się spływ wody nie zawsze będą miały pozytywny wpływ na zasoby wodne. Na przykład, jakość wody może ulec pogorszeniu lub ryzyko powodziowe może zwiększyć się (ibid). 

Podsumowanie wpływu na sektor mieszkaniowy (włączając ustrój wodny) zostało przedstawione w Tabeli 1. Proszę kliknąć na link znajdujący się pod tabelą, w celu uzyskania dalszych informacji na temat poszczególnych podsekcji i badań. Aby uzyskać wskazówki dotyczące interpretowania informacji zawartych w tabeli, proszę zapoznać się z przykładem umieszczonym po prawej stronie (w języku angielskim). 

Tabela 1. Wpływ zmiany klimatu na mieszkalnictwo i ustrój wodny w krajach projektu BalticClimate – podsumowanie ogólnych perspektyw dla uzyskanych scenariuszy zinterpretowanych na bazie różnych badań naukowych 
(↑↑ Znaczny wzrost; ↑ nieznaczny wzrost; ↓↓ znaczny spadek; ↓ nieznaczny spadek; ○ brak zmiany lub zmiana bez znaczenia; ~ wynik bardzo niepewny; ~↑ wynik niepewny, tendencja wzrostowa; ~↓ wynik niepewny, tendencja spadkowa; ─ nie uwzględnione w analizie)

Wpływ zmiany klimatu na: SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Uszkodzenie mienia wskutek burzy ~↑
Wyładowania rzek  ↑ i ↓ ↑↑ ↑ i ↓ ↓↓ ↑↑ ↑ i ↓
Spływ wody ↑↑ Na północy i ~ ↓ na południu
Powodzie ↑↑ ↑↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑
Susze ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ↑↑ 

Aby zobaczyć przykłady scenariuszy wpływy klimatu pochodzące z różnych źródeł, opracowań/badań, przejść do następujących podsekcji:


Uszkodzenie mienia wskutek huraganów (Europa Środkowa)

Scenariusze klimatyczne stworzone na podstawie dziewięciu ogólnych modeli cyrkulacji (ang. GCM General Circulation Models) i ośmiu regionalnych modeli cyrkulacji (ang. RCM Regional Circulation Models) zostały poddane analizie w celu oceny przyszłego ryzyka strat spowodowanych burzami lub huraganami (van der Linden i Mitchell, 2009). Symulacje klimatyczne zostały przeprowadzone dla końca XXI wieku (lata 2071-2100), który porównano z okresem bazowym 1961-1990, przyjmując scenariusz emisji A1b. Model regresji dla strat spowodowanych przez burze został wykorzystany do obliczenia ryzyka strat w niektórych krajach Europy; nie przystosowania do zmienionej prędkości wiatru.

Wyniki symulacji regionalnego przeskalowania wykazały zwiększenie strat spowodowanych huraganami w Niemczech o około 10% (Rysunek 1).
Standardowe odchylenia przedstawione na Rysunku 1 miały na celu zobrazowanie niepewności. Jednak jako miara niepewności są one w dużym stopniu zależne od wartości oddalonych (ibidem). Ogólne prognozy uszkodzenia mienia spowodowanego huraganami w Niemczech zostały przedstawione w Tabeli 2 opracowanej na podstawie wyników w van der Linden i Mitchell (2009).
 

  

Rysunek 1. Zmiany (%) średnich rocznych strat spowodowanych przez huragany w latach 2071-2100 w porównaniu do okresu 1961-2000, oparte na dziewięciu ogólnych modelach cyrkulacji - GCM (górny rząd) i ośmiu regionalnych modelach cyrkulacji -RCM (dolny rząd), przyjmując scenariusz emisji SRES A1B. Wartości w nawiasach są standardowymi odchyleniami wewnątrz-modelowymi (Rys. 9.12 w van der Linden i Mitchell (2009)) (naciśnij aby powiększyć)

Tabela 2. Ogólne perspektywy strat wywołanych huraganami

(~↑ Wynik niepewny, tendencja wzrostowa; ─ nie uwzględnione w analizie)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Zmiana ~↑ 

Powrót do listy podsekcji

 

Wylewy rzek (Europa)

Raport Europejskiej Agencji Środowiskowej (EEA (2008))  zawiera prognozy przyszłych zagrożeń powodziowych w Europie, oparte na badaniu Dankersa i Feyena (2008). Dankers i Feyen (2008) ocenili wpływ zmiany klimatu na przyszłe zagrożenie powodziowe w Europie wykorzystując model hydrologiczny LISFLOOD, opierający się na symulacjach z regionalnego modelu klimatycznego HIRHAM, na podstawie scenariusza emisji na okres 2071-2100, który porównano z latami 1961-1990.

Wyniki, przedstawione na Rysunku 2, wykazują wzrost występowania powodzi o 40-50% Finlandii i Rosji, a w Estonii i na Łotwie o 5-20%. Natomiast w Szwecji, Niemczech i na Litwie powodzie będą występować o 5-40% rzadziej. Istnieje duże zróżnicowanie przestrzenne – przewiduje się, że w niektórych regionach tych krajów zwiększy się liczba powodzi. Ogólne prognozy przyszłych wylewów rzek w regionie Morza Bałtyckiego zostały przedstawione w Tabeli 3 opracowanej na podstawie wyników EEA (2008).

  

Rysunek 2. 100-letni poziom powracających wód z wylanych rzek, przewidywana względna zmiana między 2071-2100 a 1961-1990 (Mapa 5.25 w EEA (2008)) (naciśnij aby powiększyć)

Tabela 3. Ogólne perspektywy wylewów rzek
(↑↑ Znaczny wzrost; ↑ nieznaczny wzrost; ↓↓ znaczny spadek; ↓ nieznaczny spadek)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Zmiana ↑ i ↓ ↑↑ ↑ i ↓ ↓↓ ↑↑ ↑ i ↓ 

Powrót do listy podsekcji



Spływ wody (Szwecja)

Andréasson i inni (2004) ocenili hydrologiczny wpływ zmiany klimatu na szwedzkie  dorzecza. Wykorzystano w tym celu różne metody przenoszenia wskaźników zmiany klimatu z modeli klimatycznych na hydrologiczne. Cztery scenariusze klimatyczne, przedstawione na Rysunku 3, to RCAO-Had/AM3H A2, RCAO-ECHAM4/OPYC3 A2, RCAO-Had/AM3H B2 i RCAO- ECHAM4/OPYC3 B2. Model HBV został wykorzystany do hydrologicznego modelowania badania.

Andréasson i inni (2004) doszli do wniosków, że subregionalny wpływ zmiany klimatu na roczne średnie spływanie wody znacznie się różni zależnie od położenia dorzecza, tzn. czy jest to północna czy południowa Szwecja. Otrzymane wyniki bardzo różnią się zależnie od przyjętego modelu i scenariusza klimatycznego. Przewiduje się zwiększony spływ wody w północnej Szwecji we wszystkich scenariuszach klimatycznych, wynoszący  2 - 35%, zależnie od położenia i scenariusza. Wyniki dla południa są bardziej zróżnicowane, jednak tendencja dla obszaru południowowschodniego  wykazuje zmniejszony spływ wody, wynoszący od - 35% do + 5%, zależnie od położenia i scenariusza. Ogólne prognozy przyszłego spływu wody w regionie Morza Bałtyckiego zostały przedstawione w Tabeli 4 opracowanej na podstawie wyników Anderéasson i innych (2004).

      

Rysunek 3. Zmiana (%) rocznego średniego spływu wody dla czterech scenariuszy klimatycznych dla okresu 2071-2100 w porównaniu do 1961-1990 (Rys. 5 w Andréasson i inni (2004)) (naciśnij aby powiększyć)

Tabela 4. Ogólne perspektywy spływu wody
(↑↑ Znaczny wzrost; ~↓ wynik niepewny, tendencja spadkowa; ─ nie uwzględnione w analizie)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Zmiana Na północy ↑↑, na południu ~↓ ─ 

Powrót do listy podsekcji



Zagrożenie powodzią i suszą (Europa)

Lehner i inni (2006) zbadali wpływ globalnej zmiany na zagrożenie powodzią i suszą. Przeprowadzono wiele analiz badających wpływ zmiany klimatu na regionalne zasoby wody, jednak opracowanie Lehnera wyróżnia się, ponieważ uwzględnia skutki zmienionego zużycia wody przez ludzi. Dlatego też jest to zintegrowana analiza potencjalnego wpływu zmiany klimatu i zużycia wody na przyszłą częstotliwość występowania powodzi i suszy. Zintegrowany globalny model wody, WaterGAP, został wykorzystany do obliczenia spływu wody, aby następnie przeanalizować zagrożenia powodzią i suszą. Model WaterGAP składa się z Globalnego Modelu Hydrologicznego i Globalnego Modelu Zużycia Wody.

Charakterystyka zachowania ziemskiego obiegu wody i dostępności wody w skali makro została oszacowana za pomocą Globalnego Modelu Hydrologicznego. Globalny Model Zużycia Wody składa się z czterech różnych modeli, jeden dla każdego z następujących sektorów: gospodarstw domowych, przemysłu, nawadniania i zwierząt gospodarskich.
Model oblicza zużycie wody dla każdego z sektorów, rozróżniając między poborem wody a konsumpcyjnym zużyciem.

Stosując tę metodę można połączyć skutki zmiany klimatu ze skutkami trendów demograficznych, społeczno-gospodarczych i technologicznych w zakrojonej na szeroką skalę analizie ustrojów wylewów. Model WaterGAP opierał się na dwóch globalnych modelach (model ECHAM4/OPYC3 i HadCM3) i dwóch scenariuszach, zgodnych ze scenariuszem IPCC-IS92a oraz scenariuszem zużycia wody Baseline-A  Państwowego Instytutu Zdrowia Publicznego i Środowiska (ang. National Institute of Public Health and Environment). Przedstawiają one scenariusz nie zakładający zmian dla założeń dotyczących populacji, wzrostu gospodarczego, emisji dwutlenku węgla itd.

Wyniki prognozowanego wystąpienia powodzi w ciągu stu lat w regionie Morza Bałtyckiego wskazują nieznaczne różnice pomiędzy dwoma scenariuszami klimatycznymi (globalnymi modelami) oraz wzrostu częstotliwości występowania wraz z upływem czasu (Rysunek 4). Szwecja i Finlandia będą najbardziej dotknięte przez zachodzące zmiany, zarówno w latach 2020-tych i 2070-tych. Przewiduje się, że występowanie powodzi na wielu obszarach Finlandii i Szwecji w latach 2070-tych będzie wynosił od 10 do 70 lat, zależnie od miejsca i scenariusza klimatycznego. Nie przewiduje się znacznych zmian w częstotliwości występowania powodzi w innych krajach regionu Morza Bałtyckiego. Mimo to model HadCM3 zakłada występowanie powodzi na Litwie w ciągu 40-70 lat. Ogólne prognozy przyszłych powodzi i suszy w regionie Morza Bałtyckiego zostały przedstawione w Tabeli 5 i Tabeli 6 opracowanych na podstawie wyników w Lehner i inni 2006). 

Rysunek 4. Przewidywane zmiany w częstotliwości wystąpienia powodzi 100-letniej na 2020 i 2070 rok w porównaniu do klimatu oraz zuzycia wody w latach 1961-1990 (rys. 8 w Lehner et al. (2006)) (kliknij aby powiększyć)

Tabela 5. Ogólne perspektywy powodzi
(↑↑ Znaczny wzrost; ↑ nieznaczny wzrost; ~↑ wynik niepewny, tendencja wzrostowa)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Zmiana ↑↑ ↑↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ 


Wyniki prognozowanego występowania suszy w ciągu stu lat w regionie Morza Bałtyckiego w latach 2020-tych prezentowane przez dwa scenariusza wykazują bardzo duże rozbieżności (Rysunek 5). Scenariusz klimatycznych ECHAM4 przewiduje zwiększoną częstotliwość występowania susz w ciągu stu lat w Niemczech od około <10 do 40 lat.

Ponadto przewiduje się wzrost częstotliwości występowania suszy wynoszący 40-70 lat w niektórych regionach południowej Szwecji i Litwy.
Scenariusz HadCM3 zakłada najwyższą częstotliwość występowania susz w Szwecji ze wszystkich krajów regionu, wynoszącą od <10 do 40 lat. Przewiduje się nasilenie zjawiska również w innych krajach regionu, jednak w mniejszym stopniu. Dwa scenariusze klimatyczne przedstawiają zbliżone wyniki dla lat 2070-tych. Wzrost częstotliwości występowania susz jest prognozowany tylko w Niemczech i Finlandii. W niektórych obszarach będzie wynosić 50 lat.

 

 

Rysunek 5. Przewidywane zmiany częstotliwości wystąpienia 100-letniej suszy w latach 2020 i 2070 w porównaniu do klimatu oraz zużycia wody w latacg 1961-1990 (rys. 9 w Lehner et al. (2006)) (kliknij aby powiększyć)

Tabela 6. Ogólne perspektywy suszy
(↑↑ Znaczny wzrost; ○ brak wzrostu lub wzrost bez znaczenia; ~↑ wynik niepewny tendencja wzrostowa)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Zmiana ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ↑↑ 

Powrót do listy podsekcji


Proszę zapoznać się z wpływem na:

» Sektor rolniczy
» Sektor energetyczny
» Całą gospodarkę
» Leśnictwo
» Zdrowie
» Środowisko naturalne