MONOSTI DETEKCIE KLIMATICKEJ ZMENY NA SLOVENSKU Milan LAPIN

MOŽNOSTI DETEKCIE KLIMATICKEJ ZMENY NA SLOVENSKU Milan LAPIN Oddelenie meteorológie a klimatológie, Fakulta matematiky, fyziky a informatiky, Univerzita Komenského Bratislava lapin@fmph. uniba. sk www. dmc. fmph. uniba. sk

SLOVENSKÁ REPUBLIKA – 49 036 km 2, 440 m n. m. , 5. 4 mil. obyvat. , 747 mm atmosfér. zrážok, 7. 5 °C teplota vzduchu 50% poľnohosp. krajina, 41% lesy, 2% vod. ploch. , 3% urban. ploch. , 5. 4% nad 1000 m n. m. Hurbanovo

PREMENLIVOSŤ ODCHÝLOK ROČNÝCH PRIEMEROV TEPLOTY VZDUCHU OD PRIEMERU Z OBDOBIA 1951 -1980

TREND TEPLOTY VZDUCHU V HURBANOVE ZA ZIMY 1871/2 - 2004/5

Od roku 1000 do roku 1860 vidíme zmeny a variabilitu globálnej teploty vzduchu ako výsledok analýzy podľa tzv. proxy údajov, teda letokruhov stromov, korálov, ľadovcov, záznamov v kronikách. . . Červená čiara reprezentuje 50 -ročné priemery, šedá zóna 95% výskyt, všetko ako odchýlka ročných priemerov na Zemi od normálu z obdobia 1971 - 2000. (IPCC, 2001) Zmena klímy ?

ABSTRAKT Ø Obdobie 1991 -2004 sa vyznačovalo zvýšeným výskytom Ø Ø Ø mimoriadnych prípadov počasia v celom rozsahu hodnôt Na Slovensku máme viacero kvalitných meteorologických a klimatologických staníc a observatórií s dlhými radmi pozorovaní Za jednu z najlepších môžeme považovať Hurbanovo, 115 m n. m. , takmer v strede Podunajskej nížiny s pozorovaním od r. 1871 Analyzovať môžeme časové trendy, ale aj distribúciu denných údajov, porovnávať ju s teoretickými rozdeleniami a so vzorkami iných klimatologických staníc zo zahraničia Nádejná je analýza extrémov s nízkou pravdepodobnosťou výskytu (priemerné opakovanie raz za 50 - 200 rokov) Obdobie Apríl až August sme vybrali na podrobnejšiu analýzu hlavne kvôli homogénnejším charakteristikám variability relatívnej vlhkosti a teploty vzduchu (kvôli nedostatku času na prezentáciu) Pokiaľ ide o detekciu klimatickej zmeny, zdá sa, že nádejnou je metóda odchýlok od vzoriek distribučných kriviek, ktoré sa vyznačujú značnou konzervatívnosťou na rozsiahlych územiach

MOŽNOSTI ZMENY KLÍMY (prevzaté z IPCC, 2001)

ANALÝZA MERANÝCH DENNÝCH ÚDAJOV A SCENÁRE PRE OBDOBIE 2051 -2100 +4 °C Measured +5 °C Scenarios

Odchýlky mesačných a ročných priemerov (Year) teploty vzduchu (d. T) v obdobiach 1901 -1990, 1991 -2004 a 2000 -2004 od normálu 1951 -1980 pre Hurbanovo

Odchýlky mesačných a ročných priemerov (Year) relatívnej vlhkosti vzduchu (U) v obdobiach 1901 -1990, 1991 -2004 a 2000 -2004 od normálu 1951 -1980 pre Hurbanovo

Ročný chod vybraných charakteristík normalizovaných denných priemerov teploty vzduchu (TN) v Hurbanove v období 1951 -2004 (Max, Min – najvyššie a najnižšie denné priemery) a v období 1951 -2000 (q 3, q 1 – horný a dolný kvartil, medián (q 2) a smerodajná odchýlka (Sd), všetko z denných normalizovaných priemerov TN)

Ročný chod vybraných charakteristík denných priemerov relatívnej vlhkosti vzduchu (U) v Hurbanove v období 1951 -2004 (Max, Min – najvyššie a najnižšie denné priemery) a v období 1951 -2000 (q 3, q 1 – horný a dolný kvartil, priemer (v strede) a 11 -denný zhladený priemer (červenou čiarou) z denných priemerov U)

Relatívne početnosti denných priemerov teploty vzduchu T, v intervaloch od – 4 °C T -1. 9 °C po 30 °C T 32. 1 °C, pre Hurbanovo a sezónu Apríl až August; vybrané sú rôzne obdobia z 1951 -2004; krivka pre 1951 -1980 je takmer totožná s krivku pre obdobie 1951 -1990

Relatívne početnosti normalizovaných denných priemerov teploty vzduchu TN, v intervaloch od – 14 °C T -11. 9 °C po 12 °C T 14. 1 °C, pre Hurbanovo a sezónu Apríl až August; za rôzne obdobia z 1951 -2004; krivka pre 1951 -1980 je takmer totožná s krivku pre obdobie 1951 -1990

Relatívne početnosti normalizovaných denných priemerov relatívnej vlhkosti vzduchu UN, v intervaloch od – 40 °C T -35% po 35 °C T 40%, pre Hurbanovo a sezónu Apríl až August; za rôzne obdobia z 1951 -2004; krivka pre 1961 -1970 je takmer totožná s krivku pre obdobie 1961 -1990 -15%

Relatívna vlhkosť vzduchu (U) a smerodajná odchýlka (St. Dev) vypočítaná z denných priemerov U v Hurbanove pre sezónu Apríl až August (na nížinách najnižšie U počas roka)

Relatívny počet dní N s vybranými hodnotami denných priemerov teploty vzduchu (T 10. 1 °C; 10 T 20. 1 °C; T 20. 1 °C) a lineárny trend v Hurbanove pre Apríl až August v období 1951 -2004

Relatívny počet dní N s vybranými hodnotami denných priemerov relatívnej vlhkosti vzduchu (U 50. 1%; 50 U 70. 1%; U 70. 1%) a lineárny trend v Hurbanove pre Apríl až August v období 1951 -2004

ZÁVERY Ø Tu sme prezentovali iba vybrané výsledky; podobné štatistické metódy sa v klimatológii využívajú Ø Change-point (Bod zmeny) v dôsledku globálneho otepľovania môžeme detekovať štatistickou analýzou Ø Downscaling globálnych výstupov GCMs modelov vyžaduje podrobnú štatistickú analýzu meraných údajov Ø Žiaden klimatický scenár pre 21. storočie nemôžeme pripraviť bez analýzy pozorovanej klímy v regióne Ø Existuje rad možností a metód na testovanie fyzikálnej konzistentnosti scenárov za použitia analýzy pozorovaní

Ďakujem za vašu pozornosť Viac informácii nájdete na webe: www. dmc. fmph. uniba. sk E-mail: lapin@fmph. uniba. sk