Projekcje

Skutki zmian klimatu przedstawiane są często w dwóch przedziałach: bliższej (2021-2050) i dalszej (2071-2100) przyszłości. Do połowy XXI wieku sygnał zmian klimatu jest często niewyraźny lub bardzo słaby. Aby umożliwić długoterminową adaptację do zmian klimatu, które będą wyraźniejsze od połowy tego stulecia, skoncentrowano się na okresie 2071-2100.

Zaprezentowano następujące wyniki

W przypadku średniej rocznej temperatury, w świetle scenariuszy A1B i RCP 8.5 oczekiwany jest wzrost rzędu 3,2 - 3,7 °C. Trzeci przebieg scenariusza RCP 8.5 prognozuje średni sygnał o wartości 3,7 °C, który jest o 0,3 °C wyższy niż w dwóch pozostałych przebiegach. W projekcji RCP 2.6 obserwowany jest znacznie niższy wzrost temperatury wynoszący 1°C.

Suma opadów w półroczu letnim maleje w przypadku scenariuszy A1B oraz RCP 8.5 o około 12 %. Zmiany najbardziej widoczne są w przypadku trzeciego przebiegu RCP 8.5 i wynoszą -15 %, natomiast w przypadku drugiego przebiegu wynoszą jedynie -7 %. W przypadku scenariusza RCP 2.6 spadek latem wynosi 2 %.

Różnice we wzroście sum opadów w półroczu zimowym pomiędzy poszczególnymi scenariuszami są nieznaczne. Najniższy wzrost dla zimy wynoszący 3 % odnotowywany jest w przypadku projekcji RCP 2.6, natomiast najwyższy w przypadku drugiego przebiegu RCP 8.5 i wynosi 10 %.

Przebieg w czasie, zakres naturalnych wahań oraz trendy wielkości meteorologicznych dla całego okresu 1971-2100 jako średniej (arytmetycznej) ze wszystkich stacji z badanego obszaru przedstawiono dla trzech scenariuszy gazów cieplarnianych. Wspólnie analizowane są przy tym realizacje trzech przebiegów modelu MPI-ESM RCP 8.5. Ilustracja 7 wyraźnie wskazuje na dużą zmienność sum opadów między realizacjami określonej projekcji. Przedstawiają one jednakowo prawdopodobne, możliwe przebiegi warunków opadowych. Przy uśrednieniu wszystkich realizacji określonego scenariusza tendencje są wyraźniejsze (kolorowa linia, spłaszczona krzywa). Podobnie przedstawia się ujemna tendencja opadów dla scenariuszy A1B i RCP 8.5. W pierwszych dekadach nie jest widoczna zasadnicza zmiana, jednak od drugiej połowy stulecia suma roczna opadów zmniejsza się o ok. 60 mm w odniesieniu do lat 1971-2000. Dzieje się to poza przedziałem ufności, tak więc mamy do czynienia ze słabym ale znaczącym sygnałem. W przypadku scenariusza RCP 2.6 nie stwierdzono prawie żadnych zmian w zachowaniu się rocznych sum opadów.

Wyższe temperatury w przyszłości prowadzą do znacznego wydłużenia okresu wegetacyjnego, w zależności od scenariusza, o 30 do 80 dni.

Usłonecznienie wykazuje w przypadku scenariuszy A1B oraz RCP 8.5 znaczny i mający cechy trendu wzrost o ok. 300 godzin. Słaby sygnał wynoszący ok. 80 godzin więcej w roku wykazuje scenariusz RCP 2.6.

Wraz z temperaturą powietrza i usłonecznieniem znacznie zwiększa się również parowanie potencjalne: o +30 mm w przypadku RCP 2.6 oraz aż do +110 mm w przypadku RCP 8.5 oraz A1B.

Klimatyczny bilans wodny, który jest różnicą pomiędzy opadem i potencjalnym parowaniem, zmniejsza się we wszystkich scenariuszach: o 50 mm przy umiarkowanych przyszłych stężeniach gazów cieplarnianych, oraz aż do 200 mm przy wysokich stężeniach. Dla scenariuszy A1B oraz RCP 8.5 klimatyczny bilans wodny stale maleje od roku 2020, a w przypadku RCP 2.6 stabilizuje się.

Spośród uwzględnionych wskaźników, KBW najlepiej oddaje przyszłą dostępność wody na badanych obszarze. Ponieważ nie zmienia się on w półroczu zimowym, w dalszej części rozpatrywane jest tylko półrocze letnie, dla dalszej i bliższej przyszłości. W celu znalezienia odpowiedzi na pytanie, czy mają miejsce regionalne różnice w obszarze opracowania, stacje meteorologiczne zostały pogrupowane na te położone poniżej 350 m n.p.m. oraz powyżej lub na wysokości 350 m n.p.m.

KBW w półroczu letnim maleje na całym obszarze opracowania. Dla bliskiej przyszłości i scenariuszy RCP8.5 oraz A1B zmiany mieszczą się w zakresie -40 do -100 mm. W przypadku RCP 2.6 zmiana wynosi od -25 do -30 mm i leży jeszcze w przedziale zmienności naturalnej. W wyżej położonych obszarach (>350 m n.p.m.) spadek dostępności wody jest większy niż na nizinach. Dla tych obszarów pod koniec stulecia dostępność wody w przypadku scenariuszy RCP8.5 oraz A1B może drastycznie zmaleć, średnio o 120 do 170 mm. Możliwe są nawet redukcje sięgające 260 mm (RCP 8.5, L3). W przypadku scenariusza RCP 2.6 zmiany są umiarkowane, średnio -40 mm. W przypadku zmian bezwzględnych są one zawsze większe w wyżej położonych obszarach. Zmiany procentowe w poszczególnych zakresach wysokościowych różnią się tylko nieznacznie.

Przyszła charakterystyka opadów intensywnych analizowana jest na podstawie opisanych wskaźników dla średniej wszystkich stacji na badanym obszarze w podziale na półrocza.

Liczba dni z opadem wynoszącym co najmniej 10 mm dla półrocza letniego jest za wyjątkiem scenariusza RCP 2.6 malejąca, przy czym sygnał klimatyczny jest jedynie słaby. Zmienność z roku na rok jest bardzo wyraźna. Różnica pomiędzy liczbą dni z opadami intensywnymi może wynosić nawet do 40 dni.

• Klimat
  Obszar tematyczny Wyniki Klimat

Linia trendu dni z opadem wynoszącym co najmniej 20 mm w półroczu letnim dopiero pod koniec stulecia nieznacznie przekroczy granicę naturalnej zmienności. Stąd też sygnał ten nie jest interpretowany.

W przypadku maksymalnych opadów dobowych dla półrocza letniego nie stwierdzono istotnych tendencji do roku 2100 dla żadnej projekcji. Wielokrotnie symulowane są opady ekstremalne, np. dla Görlitz ponad 80 mm w ciągu doby. Są to wartości, które przekraczają wyniki obserwowane w latach 1981 i 2002 (ok. 73 mm).

Maksymalny opad 5-dniowy w przypadku półrocza letniego wykazuje, za wyjątkiem scenariusza RCP 2.6, we wszystkich projekcjach ujemne tendencje o różnym nasileniu. Również te sumy opadów przekraczają często obserwowane wartości ekstremalne, np. dla Görlitz 160 mm (wartości obserwowane w 1981 r.: 172 mm, w 2002 r.: 118 mm). Nie jest widoczny istotny sygnał klimatyczny w przypadku wskaźników opadów intensywnych dla półrocza zimowego.

Wskaźnik suszy (DPD) i wskaźnik standaryzowanego opadu (SPI), opierające się wyłącznie na danych opadowych stosowane są do określania przyszłych warunków wilgotnościowych na potrzeby rolnictwa, leśnictwa i gospodarki wodnej.

Czas trwania okresów bezopadowych w przypadku żadnego scenariusza nie wykazuje trendów zmian dla półrocza letniego, jak i zimowego. Czas trwania okresów bezopadowych jest zmienny w czasie, jednak rzadko i krótko przekracza naturalną zmienność. Wyniki symulacji dla scenariuszy A1B oraz RCP 8.5 w przypadku półrocza letniego wskazują na lekki, lecz nieistotny wzrost częstotliwości występowania okresów bezopadowych. W przypadku scenariusza RCP 2.6 nie są widoczne żadne zmiany również w przypadku półrocza zimowego.

Przy niewielkiej zmianie emisji gazów cieplarnianych (RCP 2.6) wskaźnik SPI12 pozostaje stały. W przypadku pozostałych scenariuszy widoczny jest spadek, który oznacza występowanie bardziej suchych warunków w półroczu letnim i zimowym w skali długoterminowej. W bliskiej przyszłości warunki wilgotnościowe kształtują się nieznacznie ponad wartościami przeciętnymi, co pokrywa się z obserwowanymi trendami. Po tym okresie, tzn. w dalszej przyszłości, obserwowany jest jednak słaby, ujemny sygnał.

Ze względu na ograniczenia czasowe i finansowe ograniczono liczbę scenariuszy i modeli, przez co nie było możliwe przedstawienie całego spektrum możliwych zmian klimatu.

Porównując występujące w przeszłości trendy zmian z tendencjami wartości z projekcji można stwierdzić, że trendy wzrostu temperatury i usłonecznienia będą miały miejsce również w przyszłości. W przypadku opadów trend często jest odwrotny i na niektórych obszarach będą one malały. Będzie to prowadziło do wyraźnego zmniejszenia dostępnych zasobów wodnych w półroczu letnim. Nie będzie tendencji do wyrównania tych deficytów w zimie. Za pomocą modeli hydrologicznych sprawdzone zostanie, czy warunki hydrologiczne w obszarze objętym badaniem będą prezentować się podobnie niekorzystnie w przyszłości.

• 
  Obszar tematyczny Wyniki Hydrologia