9z.Küresel İklim Değişimi

Küresel İklim Değişimi
2003
İklim Değişimi Üzerine Pentagon
Raporu
• Gelecekteki savaşlar hayatta kalmak için yapılacak
yoksa dine,ideoloji ya da milli gurur adına değil.
• 2007’de şiddetli fırtınalar Hollanda’nın büyük bir
kısmını oturamaz hale getirecek.
• Suya erişim kavga edilen şeylerin başında gelecek.
Nil, Amazon ve Danube ırmakları büyük risk taşıyor. ·
• Subtropiklerdeki 400 milyondan fazla insan ciddi
tehlike altında olacak.
• Kuraklık dünyanın tarım alanlarını etkileyecek,
örneğin ABD’deki orta batı bölgesinde kuvvetli
rüzgarların etkisiyle toprak kaybı artacak.
• Bengladeş yükselen deniz seviyesiyle içme sularının
kirlenmesi ardından tamamıyla oturulamaz hale
gelecek.
Hollanda’daki İklim Değişimi
• Hollanda’da iklim değişiyor. Ortalama sıcaklık son
yüzyılda 1.7 C artış gösterirken, yaz günlerinin sayısı
yaklaşık 20 kadar arttı. Yıllık yağış miktarları da %20
kadar artış gösterirken, daha fazla sağnak yağış
görülmeye başlandı
• Hollanda’da görülen sıcaklık artışı dünya ortalamasının
neredeyse iki katı ve son 20 yıldır bu eğilimde herhangi
bir değişiklik gözlenmedi. Mevcut bilgiye göre, iklim
değişiminin gelecek yüzyıllarda devam etmesi
bekleniyor. Ancak bu değişimin boyut ve hızı hala
belirsizliğini koruyor.
Olası İklim Değişimleri, Hollanda
Küresel İklim Değişimi
İklim Değişimi Tarihsel Süreç
Küresel Yüzey Sıcaklıkları
Termometrenin keşfi: 1600lerin başları
Uluslararası Meteoroloji Örgütünün kuruluşu: 1873
Dünyanın Standartlaşmış metotlarla sıcaklık ölçümlerinini zaman serileri olarak verildiği
İklimi Belirleyen Faktörler
• Dünyanın iklim sitemi atmosfer, yer yüzeyi, kar ve buz,
okyanuslar ve diğer su ortamlarını ve yaşayan canlı
varlıkları içine alan oldukça karmaşık bir sistemdir.
• İklim denilen şey ortalama hava durumu olarak
tanımlanabilir ve genellikle sıcaklık, yağış ve rüzgarın
aylardan milyon yıllara dek belli bir zaman aralığındaki
(klasik anlamda 30 yıllık) ortalama ve değişim aralığı
olarak tarif edilebilir.
• Kendi içsel dinamiklerinin ve iklimi etkileyen dışsal
faktörlerdeki değişimlerin etkisiyle zaman içinde iklim
sistemi de evrime uğrar. Dışsal zorlamalar volkan
patlaması veya güneşe ışımasına ait değişimler gibi
doğal olabildiği gibi atmosferin bileşimini değiştiren insan
kaynaklı da olabilir. İklimin ana parçası güneşten gelen
ışımadır.
İklimi Belirleyen Faktörler
• Dünyanın radyatif dengesini değiştirmenin üç ana yolu
• 1) Gelen güneş ışımalarını değiştirme (güneş ve dünyanın
orbitindeki değişimler nedeniyle)
• 2) Geri yansıtılan güneş ışınlarının oranının değişmesi
(aklık derecesiyle ifade edilen ve bulut kaplanan alanın,
bitki örtüsünün ve atmosferdeki partiküllerin değişimiyle )
• 3) Dünyadan uzaya geri yayılan uzun dalga ışımanın
değişimi ile (sera gazlarının konsantrasyonlarının
değişimi). İklim bu değişimlere doğrudan veya birçok farklı
geribesleme mekanizmasıyla yanıt verebilir. (IPCC 2001)
Dünyanın Işıma Bütçesine Bakış
Küresel Ortalama Radyatif Değişim
Küresel Ortalama Radyatif Değişim
IPCC, 2007
Sera Gazları
Güneş ve Dünyanın Işıma
Spektrumu
Ozon atmosferik
pencere
aralığında aynı
zamanda etkili
bir sera gazıdır.
Sera Gazlarının Konsantrasyonları
Küresel Isınma Potansiyelleri
Asıltı Tanecikler
Isı
Enerjisi
Geri
Dağıtma
(sbsp)
Extinction
(sext)
Uzun
dalgada
yayılım
İleri Dağıtma
Soğurma (sap)
 Isınma
Saçılma (ssp)
 Soğuma
Genellikle gündüz etkili
Yere ve zamana göre çok değişken (Kısa yaşam süreleri)
Dolaysız Aerosol Radyatif Kuvvetinin
Modellenmesi (DARF)
Jeofiziksel
Özellikler

2R
2
DARF   DFT T (1  AC )  1  RS   S


2
Tekil Saçılma
Aklığı
s sp

s sp  s ap 
Uzaya doğru
saçılan oran
 1 
  1
  
Optik Derinlik
zbl
   s ext dz
0
 geri saçılma oranı (b)
den hesaplanbilir.
(b = sbsp/ssp )
Asıltı Tanecikler ve Dolaylı Etki
Aerosollerin dolaylı etkisi en geniş tanımıyla
dünya-atmosfer radyatif dengesinin bulut
aklık derecesi ve miktarı tarafından
değişime uğraması olarak tanımlanabilir.
Asıltı Tanecikler ve Dolaylı Etki
Dolaylı etkinin varlığına dair çeşitli destekleyici
gözlemler yapılmıştır:
Bulutlarla ilgili uzaktan algılama ve uydu
çalışmaları yüksek SO2 emisyonlarının olduğu
bölgelerdeki bulutların daha yüksek
yansıtmaya sahip olduğu görülmüştür (Kuang
and Yung, 2000)
Han et. al (1998) uydu verisinden elde edilen alt
seviye bulutlarındaki bulut damlacık
konsantrasyonlarının denizden karaya doğru
büyük artış gösterdiğini tespit etmiştirler.
Asıltı Tanecikler ve Dolaylı Etki
Asıltı Tanecikler ve Dolaylı Etki
Taneciklerin Dolaylı Etkisi ikiye ayrılır.
1. Birincisi aerosol konsantrasyonunun
artması damlacık konsantrasyonunu
artırarak sabit sıvı su miktarı için var olan
damlacık büyüklüğünü azaltır
2. Bulut damlacığının boyutunun küçülmesi
yağış verimini etkileyerek sıvı su içeriğini,
bulut yaşam süresini ve bulut kalınlığını
etkiler.
Dolaylı Etki Model Değerleri
Bulutların Karmaşık Etkisi
Bulutlar sadece dünyanın aklık derecesini artırmakla kalmaz, aynı
zamanda IR ışımasının etkin soğurucuları olduklarından dolayı sera
etkisine katkıda bulunurlar
Bir bulutun ısınma mı soğuma mı yapacağı onun sıcaklığına bağlıdır.
Yüksek bulutlar (sirrus gibi) net bir ısınmaya neden olurken, alçak
bulutlar (stratus gibi) net bir soğuma sağlarlar.
Havacılık Kaynaklı
• Uçak emisyonlarından (aerosol ve gaz) meydana gelen iklim
üzerindeki radyatif değişimin +0.05 W m-2 olduğu tahmin
edilmektedir ki bu miktar toplam antropojenik radyatif değişimin
%3.5’uğunu oluşturmaktadır.
• 1992’deki havacılık senaryosuna göre havacılık kaynaklı radyatif
değişimin bileşenleri şöyle sıralanabilir: CO2, +0.018 W m-2; NOx,
+0.023 W m-2 (ozon değişimiyle) ve -0.014 W m-2 (metan
değişimiyle); kontreyls, +0.02 W m-2; stratosferik H2O, +0.002 W m2; sülfat aerosol (dolaysız etki), -0.003 W m-2; ve siyah karbon
aerosol (soot), +0.003 W m-2.
• Bugün, en büyük uçak kaynaklı radyatif değişim bileşenleri CO2,
NOx, ve kontreyl oluşumudur. Bu bileşenler sesaltı uçaklar için
benzer miktarlardadır. Süpersonik uçaklar içinse alt stratosferdeki
H2O değişimleri en önemli bileşen olup belirsizliği en fazla olandır.
• Havacılık kaynaklı iklim değişimi etkilerinden bilimsel olarak en
büyük belirsizliğe sahip olan kalıcı kontreyllerin durumudur.
persistent contrails
Alan Kullanımı (Aklık Derecesi)
• Anthropogenic changes to the physical properties of the land
surface can perturb the climate, both by exerting an RF and by
modifying other processes such as the fluxes of latent and sensible
heat and the transfer of momentum from the atmosphere. In addition
to contributing to changes in greenhouse gas concentrations and
aerosol loading, anthropogenic changes in the large-scale character
of the vegetation covering the landscape (‘land cover’) can affect
physical properties such as surface albedo. The albedo of
agricultural land can be very different from that of a natural
landscape, especially if the latter is forest. The albedo of forested
land is generally lower than that of open land because the greater
leaf area of a forest canopy and multiple reflections within the
canopy result in a higher fraction of incident radiation being
absorbed. Changes in surface albedo induce an RF by perturbing
the shortwave radiation budget (Ramaswamy et al., 2001).
Alan Kullanımı (Aklık Derecesi)
• The effect is particularly accentuated when snow is present,
because open land can become entirely snow-covered and hence
highly reflective, while trees can remain exposed above the snow
(Betts, 2000). Even a snow-covered canopy exhibits a relatively low
albedo as a result of multiple reflections within the canopy (Harding
and Pomeroy, 1996). Surface albedo change may therefore provide
the dominant influence of mid- and high-latitude land cover change
on climate (Betts, 2001; Bounoua et al., 2002). The TAR cited two
estimates of RF due to the change in albedo resulting from
anthropogenic land cover change relative to potential natural
vegetation (PNV), –0.4 W m–2 and –0.2 W m–2, and assumed that
the RF relative to 1750 was half of that relative to PNV, so gave a
central estimate of the RF due to surface albedo change of –0.2 W
m–2 ± 0.2 W m–2.
Alan Kullanımı (Aklık Derecesi)
• Surface albedo can also be modified by the settling of anthropogenic
aerosols on the ground, especially in the case of BC on snow (Hansen
and Nazarenko, 2004). This mechanism may be considered an RF
mechanism because diagnostic calculations may be performed under
the strict definition of RF (see Sections 2.2 and 2.8). This mechanism
was not discussed in the TAR.
• Land cover change can also affect other physical properties such as
surface emissivity, the fluxes of moisture through evaporation and
transpiration, the ratio of latent to sensible heat fluxes (the Bowen
ratio) and the aerodynamic roughness, which exerts frictional drag on
the atmosphere and also affects turbulent transfer of heat and
moisture. All these processes can affect the air temperature near the
ground, and also modify humidity, precipitation and wind speed. Direct
human perturbations to the water cycle, such as irrigation, can affect
surface moisture fluxes and hence the surface energy balance.
Changes in vegetation cover can affect the production of dust, which
then exerts an RF. Changes in certain gases, particularly CO2 and
ozone, can also exert an additional influence on climate by affecting
the Bowen ratio, through plant responses that affect transpiration.
Alan Kullanımı (Aklık Derecesi)
• These processes are discussed in detail in Section 7.2. While such
processes will act as anthropogenic perturbations to the climate
system (Pielke et al., 2002) and will fall at least partly within the
‘forcing’ component of the forcing-feedback-response conceptual
model, it is difficult to unequivocally quantify the pure forcing
component as distinct from feedbacks and responses. The term ‘nonradiative forcing’ has been proposed (Jacob et al., 2005) and this
report adopts the similar term ‘non-initial radiative effect’, but no
quantitative metric separating forcing from feedback and response has
yet been implemented for climatic perturbation processes that do not
act directly on the radiation budget (see Section 2.2).
• Energy consumption by human activities, such as heating buildings,
powering electrical appliances and fuel combustion by vehicles, can
directly release heat into the environment. This was not discussed in
the TAR. Anthropogenic heat release is not an RF, in that it does not
directly perturb the radiation budget; the mechanisms are not well
identified and so it is here referred to as a non-initial radiative effect. It
can, however, be quantified as a direct input of energy to the system in
terms of W m–2.
Güneş Enerjisindeki Değişim
Güneş Enerjisindeki Değişim
Güneş Enerjisindeki Değişim
Geçmişe Ait Güneş Enerjisi
Değişimi
Geçmişe
Ait
Güneş
Enerjisi
Değişimi
İklim Değişimine Uyum ve Azaltma
Seçenekleri
Uyum Seçenekleri ve Stratejileri
Sektör
Adaptation option/strategy
Su
Kapsamlı yağmur suyu toplama, su depolama ve tasarruf teknikleri,
suyun yeniden kullanımı, desalinasyon ve su kullanımı ve tarımsal
sulamada verimlilik
Tarım
Ekme zamanlarının ve ürün çeşitlerinin ayarlanması, ürün yer değişimi,
gelişmiş arazi yönetimi, ağaç ekimi ile erozyon ve toprak kontrolü
Ulaşım
Yeniden yerleştirme ve düzenleme; ısınma ve drenaj miktarına bağlı
olarak yol, tren yolu ve diğer altyapı için tasarım standartları ve
planlamanın gerçekleştirilmesi
Enerji
Havadan transmisyon altyapısının kuvvetlendirilmesi; santraller için yer
altı kabloları, enerji verimliliği, yenilenebilir enerjilerin kullanımı,
tek tip enerjiye bağımlılığın azaltılması
Sıcak-sağlık eylem planları, acil medikal hizmetler, iklime duyarlı
İnsan
hastalıkların daha iyi kontrol edilmesi ve izlenmesi, temiz su ve daha
Sağlığı
iyi sanitasyon
Turizm
Turizm atraksiyonlarının ve uygulamalarının çeşitlendirilmesi, kayak
yerlerinin daha yüksek enlemlere kaydırılması, yapay kar yapımı
Başlıca Azaltma Teknolojileri
Sektör
Başlıca Azaltma Teknolojileri
Enerji
üretimi
Üretim ve dağıtım verimini artırma, kömürden gaza geçme, nükleer güç, yenilenebilir ısı ve güç(hidro elektrik, güneş
enerjisi, rüzgar, termal ve biyoenerji), birleşi ısı ve güç, CO2 ayrılması ve depolanması (CAD) (doğal gazdan arıtılan
CO2’in depolanması gibi), diğer fosil yakıtlar için CAD, ileri nükleer ve yenilenebilir enerjiler, gel-git enerjisi, solar
piller…
Ulaştırma
Daha yakıt verimi yüksek araçlar, hibrid araçlar, daha temiz dizel araçlar, biyoyakıtlar, otoyol ulaşımı yerine tren ve toplu
ulaşım, motorsuz ulaşım (yürüme, bisiklet) , arazi kullanımı ve ulaşım planlaması, ikinci nesil biyoyakıtlar, daha
verimli çalışan uçaklar, ileri elektrik ve hibrid araçları (daha güçlü ve güvenilir piller ile)
Yapılar
Verimli aydınlatma, daha verimli elektrikli ısıtma ve soğutma aletleri, geliştirilmiş mutfak ocakları, geliştirilmiş izolasyon,
pasif ve aktif güneş enerjisi tasarımı ile ısıtma ve soğutma, alternatif soğutucu sıvıları, florlu gazların geri kazanımı
ve yeniden kullanımı, Efficient lighting and daylighting; more efficient electrical appliances and heating and cooling
devices; improved cook stoves, improved insulation; passive and active solar design for heating and cooling;
alternative refrigeration fluids, recovery and recycling of fluorinated gases; integrated design of commercial buildings
including technologies, such as intelligent meters that provide feedback and control; solar photovoltaics integrated in
buildings
Endüstri
More efficient end-use electrical equipment; heat and power recovery; material recycling and substitution; control of nonCO2 gas emissions; and a wide array of process-specific technologies; advanced energy efficiency; CCS for cement,
ammonia, and iron manufacture; inert electrodes for aluminium manufacture
Tarım
Improved crop and grazing land management to increase soil carbon storage restoration of cultivated peaty soils and
degraded lands improved rice cultivation techniques and livestock and manure management to reduce CH4 emissions
improvements of crop yields
Ormancılık/
Ormanl
ar
Afforestation; reforestation; forest management; reduced deforestation; harvested wood product management; use of
forestry products for bioenergy to replace fossil fuel use; tree species improvement to increase biomass productivity
and carbon sequestration; improved remote sensing technologies for analysis of vegetation/soil carbon sequestration
potential and mapping land use change
Atık
Landfill CH4 recovery; waste incineration with energy recovery; composting of organic waste; controlled wastewater
treatment; recycling and waste minimisation; biocovers and biofilters to optimise CH oxidation
BM yeni bir uluslarası iklim
değişimi antlaşması için
görüşmeler yapıyor:
Yeni anlaşma 2015 Aralık Paris İklim Konferansında kabule sunulacak ve 2020’den
itibaren uygulamaya konulacak.
Bir protokol formunu alarak tüm taraflara uygulanabilecek şekilde mutabakata varılmış
yasal bir uygulama olacak.
Lima’daki (Aralık 2014) konferans boyunca süren yoğun müzakereler sonucunda 13
Aralık Cumartesi günü alınan karar çerçevesinde tüm ülkeler 2015 Anlaşması için kendi
ulusal koşullarına göre belirleyecekleri katkılarını şeffaf bir şekilde en geç 1 Ekim 2015
tarihine kadar Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Sekretaryası’na
iletecekler.
Kararda ayrıca genel çerçevesi çizilen 2015 Anlaşması taslak dokümanına ilişkin
çalışmaların da 2015 yılı Mayıs ayına kadar tamamlanması ülkelerden talep edildi.
1972-2015 Müzakere Kronolojisi
İKV-rapor