Effekter av klimatförändringen på byggnader och vatten i Östersjöregionen (ÖSR)

Det finns inte så många modellbaserade studier av effekterna av klimatförändringen på byggnader i norra Europa. En studie som analyserade framtida stormskador på fastigheter återfanns dock (van der Linden and Mitchell, 2009). Klimatförändringens effekter på byggnader är inte desto mindre kopplade till risker med vatten. Klimatförändringen beräknas påverka riskerna för översvämning respektive torka runt om i världen (IPCC, 2007a). Många studier av vatten och klimatförändring har gällt framtida flöden i floderna (Andréasson et al., 2004; BACC, 2006; EEA, 2008), men det finns också sådana som gällt riskerna för översvämningar och torka (Lenher et al. (2006). Effekterna av klimatförändringen på tillgången på sötvatten är i allmänhet negativa. Minskad avrinning förväntas orsaka minskat värde i de tjänster som utvinns ur vattenresurserna (IPCC, 2007a), men ökad avrinning behöver inte med säkerhet ge en positiv effekt på vattenresurserna. De kan exempelvis istället negativt påverka vattenkvaliteten och öka riskerna för översvämning (ibid).

En sammanfattning av effekterna på byggnadssektorn (inklusive vatten) ges i Tabell 1. För närmare detaljer om de olika delavsnitten och specifika studier hänvisas till länkarna under tabellen. För tips om hur informationen i tabellen ska tolkas, se det svenska exemplet till höger (på engelska).

Tabell 1. Effekter av klimatförändringen på byggnader och vatten i Östersjöregionens länder – en sammanställning av allmänna prognoser i de återfunna effektscenarierna tolkades utifrån olika vetenskapliga studier.
(↑↑ Avsevärd ökning ; ↑ Svag ökning; ↓↓ Avsevärd minskning; ↓ Svag minskning; ○ Ingen eller obetydlig förändring; ~ Utfallet mycket osäkert; ~↑ Utfallet osäkert, tendens till ökning; ~↓ Utfallet osäkert, tendens till minskning; ─ Ingår inte i analysen)

Effekter av klimatförändringen på: SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Stormskador ~↑
Flöden i floderna ↑ och ↓ ↑↑ ↑ och ↓ ↓↓ ↑↑ ↑ och ↓
Avrinning I norr ↑↑, i söder ~↓
Översvämningar ↑↑ ↑↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑
Torka ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ~↑ ↑↑

Exempel på effektscenarier från olika vetenskapliga uppsatser/rapporter återfinns i följande avsnitt:

Stormskador (Centraleuropa)
Flöden i floderna (Europa)
Avrinning (Sverige)
Risker för översvämningar och torka (Europa)

 

Stormskador (Centraleuropa)

En analys av potentiella framtida stormskador med beaktande av ändrad risk för vindar/stormar gjordes utgående från klimatscenarier baserade på nio allmänna cirkulationsmodeller (GCM) och åtta regionala cirkulationsmodeller (RCM) (van der Linden and Mitchell, 2009). Klimatsimuleringarna avsåg slutet av det 21a århundradet (2071-2100), i jämförelse med referensperioden 1961-1990, enligt utsläppsscenariet A1b. För beräkning av potentiella stormskador i vissa europeiska länder användes en regressionsmodell; ingen anpassning antogs ha skett till ändrade vindhastigheter.

Resultatet av simulering med regional nedskalning visade att Tyskland förväntas få en ökning på cirka 10% av potentialen för stormskador (Figur 1).
Den standardavvikelse som visas i figur 1 är avsedd att illustrera osäkerheten, men standardavvikelsen som osäkerhetsindikator påverkas starkt av extremvärden (ibid).
En allmän prognos för stormskador i Tyskland illustreras i Tabell 2, utgående från resultaten i van der Linden and Mitchell (2009).

 

 


Figur 1. Förändring (%) av genomsnittlig årlig stormskadenivå för 2017-2100 jämfört med 1961-2000, utgående från nio GCM (övre raden) och åtta RCM (nedre raden), baserade på utsläppsscenariet SRES A1b.
Värden inom parentes är standardavvikelser mellan modellerna (fig. 9.12 i van der Linden and Mitchell (2009)) (klicka för att förstora)

Tabell 2. Allmän prognos för stormskadepotentialen.
(~↑ Utfallet osäkert, tendens till ökning; ─ Omfattas inte av analysen.)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Förändring ~↑

Tillbaka till listan över underavsnitt

 

Flöden i floderna (Europa)

Rapporten från EEA (2008) innehåller prognoser för framtida risker för översvämningar i Europa, baserade på studien av Dankers and Feyen (2008). Dankers och Feyen (2008) analyserades effekterna av klimatförändring på framtida översvämningsrisker i Europa, med hjälp av den hydrologiska modellen LISFLOOD, med klimatsimuleringar baserade på den regionala klimatmodellen HIRHAM, med utsläppsscenarier enligt A2, för 2071-2100 jämfört med 1961-1990.

Resultatet, Figur 2, indikerar att Finland och Ryssland kan få 40 till 50 % fler översvämningar i framtiden. Estland och Lettland kan enligt prognosen räkna med 5-20 % fler översvämningar. Sverige, Litauen och Tyskland bedöms i allmänhet få färre översvämningar; minskningen beräknas till omkring 5-40 %. Den geografiska variationen är dock stor, vissa regioner i dessa länder kan istället räkna med fler översvämningar. En allmän prognos för flodernas flöden inom ÖSR illustreras i Tabell 3, utgående från resultaten i EEA (2008).


Figur 2. Hundraårsflöden i floderna, prognos för relativ förändring till 2071-2100 från 1961-1990 (karta 5.25 i EEA (2008)) (klicka för att förstora)

Tabell 3. Allmän prognos för flödena i floderna.
(↑↑ Avsevärd ökning; ↑ Svag ökning; ↓↓ Avsevärd minskning; ↓ Svag minskning) 

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Förändring ↑ och ↓ ↑↑ ↑ och ↓ ↓↓ ↑↑ ↑ och ↓

Tillbaka till listan över underavsnitt

 

Avrinning (Sverige)

Andréasson et al. (2004)  analyserade de hydrologiska effekterna av klimatförändringen på olika svenska avrinningsområden. De använde olika metoder för att överföra klimatförändringar enligt klimatmodeller till hydrologiska förändringar. De fyra klimatscenarierna, som visas i Figur 3, är RCAO-Had/AM3H A2, RCAO-ECHAM4/OPYC3 A2, RCAO-Had/AM3H B2 samt RCAO- ECHAM4/OPYC3 B2. Den hydrologiska modelleringen i studien gjordes med HBV-modellen.

Andréasson et al. (2004) konstaterade att de subregionala effekterna av klimatförändringen på den årliga medelavrinningen i hög grad berodde på var avrinningsområdena låg – om de låg i norra eller södra Sverige. Resultaten varierar i hög grad mellan olika klimatmodeller och klimatscenarier. I den norra halvan av Sverige beräknas avrinningen öka enligt alla klimatscenarierna, med från 2 till över 35 %, beroende på plats och scenario. Resultaten för södra Sverige är ännu mer spridda, även om tendensen är att avrinningen minskar i sydost; förändringen ligger mellan en minskning på över 35 % och en ökning på 5 %, beroende på plats och scenario. En allmän prognos för avrinningen inom ÖSR illustreras i Tabell 4, utgående från resultaten i Andréasson et al. (2004).

Figur 3. Skillnad (%) i årlig genomsnittlig avrinning enligt fyra klimatscenarier för 2071-2100 jämfört med 1961-1990 (Fig. 5 i Andréasson et al. (2004)) (klicka för att förstora)

Tabell 4. Allmän prognos för avrinning.
(↑↑ Avsevärd ökning; ~↓ Utfallet osäkert, tendens till minskning; ─ Omfattas inte av analysen)

  SWE FIN EST LAT LIT RU GER
Förändring I norr ↑↑, i söder ~↓

Tillbaka till listan över underavsnitt

 

Risker för översvämningar och torka (Europa)

I Lehner et al. (2006)  studerades globala effekter av klimatförändringen på riskerna för översvämningar och torka. Många studier har gjorts av effekterna av klimatförändringen på regionala vattenresurser, men den här studien är speciell genom att den tar hänsyn till effekterna av ändrade mönster för human vattenförbrukning. Den ger alltså en integrerad analys av möjliga effekter av klimatförändringen och ändrade vattenförbrukningsmönster på antalet fall av översvämningar och torka i framtiden. Den integrerade globala vattenmodellen WaterGAP användes för att beräkna flöden, för säkrare analys av risken för översvämning respektive torka. WaterGAP består av en global hydrologisk modell och en global vattenanvändningsmodell.

Den globala hydrologiska modellen tar hänsyn till makroegenskaper hos jordens vattencykel och tillgången på vatten. Den globala vattenanvändningsmodellen innefattar fyra olika modeller, en för vardera av sektorerna hushåll, industri, bevattning och husdjur. Modellen beräknar vattenanvändningen inom dessa sektorer, och skiljer mellan uttag av vatten och förbrukning av vatten. Med den här metoden kan man kombinera effekterna av klimatförändringen med effekterna av demografiska, socioekonomiska och teknologiska förändringar, vid analysen av flöden på makronivå. WaterGAP-modellen baserades på två GCM-modeller (HadCM3 och ECHAM4/OPYC3) och två scenarier. Scenarierna är i linje med scenariot IPCC-IS92 och vattenförbrukningsscenariet Baseline-A från National Institute of Public Health and Environment. De utgår från normala omständigheter i fråga om en rad parametrar, som befolkning, ekonomisk tillväxt, koldioxidutsläpp osv.

Resultatet vid beräkning av hundraårsflöden inom ÖSR indikerar en liten skillnad mellan de två klimatscenarierna (de två GCM-baserade scenarierna) och en ökning i frekvens över tid (Figur 4). Sverige och Finland är de länder där förändringarna förväntas bli störst, både på 2020-talet och 2070-talet. Intervallet för hundraårsflöden i många områden i Finland och Sverige på 2070-talet beräknas ligga mellan 10 och 70 år, beroende på geografisk plats och valet av klimatscenario. För de övriga länderna inom ÖSR beräknas inte översvämningsfrekvensen variera påtagligt. Dock beräknas för Litauen ett intervall för hundraårsflöden på 40-70 år under 2020-talet, utgående från HadCM3. En allmän prognos för uppkomsten av översvämningar och torka inom ÖSR illustreras i Tabell 5 och Tabell 6, utgående från resultaten i Lehner et al. (2006).

Figur 4. Prognostiserade nya frekvenser av 100-årsflöden för 2020-talet och 2070-talet i förhållande till klimat och vattenanvändning under referensperioden 1961-1990 (fig. 8 i Lehner et al. (2006)) (klicka för att förstora)

Tabell 5. Allmän prognos för översvämningar.
(↑↑ Avsevärd ökning; ↑ Svag ökning; ~↑ Utfallet osäkert, tendens till ökning)

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

I fråga om prognostiserad förekomst av hundraårstorka inom ÖSR under 2020-talet är skillnaden ganska drastisk mellan de två klimatscenarierna (Figur 5). Klimatscenariot ECHAM4 förutspår ökad förekomst av hundraårstorka i Tyskland, med ett intervall på cirka 10-40 år.

För södra Sverige och Litauen förutspås med detta scenario en ökad förekomst i några områden, där intervallet blir 40-70 år. Den största ökningen av förekomst av hundraårstorka inom ÖSR enligt HadCM3 förutspås för Sverige, där intervallet beräknas ligga mellan under 10 år och 40 år. Även för de övriga länderna kring Östersjön beräknas torka inträffa oftare i vissa regioner, men inte i samma utsträckning.
För 2070-talet ger de båda klimatscenarierna ungefär likartade prognoser. Det är bara i Tyskland och Finland av ÖSR-länderna som intervallet blir kortare för denna tidsperiod. Inom ÖSR är det bara ett fåtal regioner i Tyskland och Finland som på 2070-talet förutspås ha tätare mellan hundraårstorkorna, med ett förväntat intervall på 50 år.

 

Figur 5. Prognostiserade nya frekvenser av 100-årstorka för 2020-talet och 2070-talet i förhållande till klimat och vattenanvändning under referensperioden 1961-1990 (fig. 9 i Lehner et al. (2006)) (klicka för att förstora)

Tabell 6. Allmän prognos för översvämningar.
(↑↑ Avsevärd ökning;  ○ Ingen eller obetydlig förändring ~↑ Utfallet osäkert, tendens till ökning)

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

Tillbaka till listan över underavsnitt

 

Effekterna på andra sektorer:

» Jordbruk
» Energi
» Övergripande ekonomi
» Skogsbruk
» Folkhälsa
» Naturmiljöer