Klima i klimatsko modeliranje

7_BorisKrstinic

Autor fotografije: Boris Krstinić

Klimu nekog područja u nekom razdoblju definiramo kao skup srednjih ili očekivanih vrijednosti meteoroloških elemenata (varijabli). Na klimu utječu Sunčevo, Zemljino i atmosfersko zračenje, oceanske i zračne struje, razdioba kopna i mora, zemljopisna širina, reljef, nadmorska visina, udaljenost od mora ili većih vodenih površina, razdioba kopnenog i morskog leda, sastav tla, biljni pokrov, a također i djelovanje čovjeka. Obično kažemo da na klimu nekog područja utječe sveukupni klimatski sustav koji se sastoji od atmosfere, hidrosfere, kriosfere (snijeg, led i permafrost), litosfere i biosfere, te da je klima samo “vanjska” manifestacija složenih i nelinearnih procesa unutar klimatskog sustava koji imaju svoju dinamiku i međudjelovanje. Za razliku od klime, svakodnevno vrijeme opisuje trenutačno ili kratkoročno stanje meteoroloških elemenata.

Najvažniji meteorološki elementi koji definiraju klimu su sunčevo zračenje, temperatura zraka, tlak zraka, smjer i brzina vjetra, vlažnost, oborine, isparavanje, naoblaka i snježni pokrivač. Da bi se odredila klima nekog područja potrebno je mjeriti meteorološke elemente ili opažati meteorološke pojave kroz dulje vremensko razdoblje (minimalno 30 godina). Mjerenje meteoroloških elemenata vrši se na postajama na kopnu, ali i na moru (brodovi, plutače), te unatrag 50-ak godina pomoću meteoroloških satelita. Osim površine Zemlje, meteorološka mjerenja zahvaćaju i više slojeve atmosfere. U istraživanju klime koriste se meteorološka mjerenja, teorijske spoznaje i numerički modeli.

Više informacija o klimi i klimatskim promjenama možete pronaći na mrežnim stranicama Državnog hidrometeorološkog zavoda.

Klimatsko modeliranje

Klimatologija ili suvremena meteorologija je multidisciplinarna znanost koja ovisi o znanstvenim mjernim tehnologijama među kojima spada i satelitsko istraživanje. Klimatsko modeliranje je specijalizirana grana klimatologije i temelji se na matematičkoj i računalnoj znanosti.

Projekcija klime u Republici Hrvatskoj do 2040. godine s pogledom do 2070. godine provedena je uz simulacije “povijesne“ klime za razdoblje 1971. – 2000. godine. Regionalnim klimatskim modelom (eng. RegionalClimate Model, RCM) RegCM izračunate su promjene (projekcije) za buduću klimu u dva razdoblja: 2011. – 2040. godine i 2041. – 2070. godine, uzimajući u obzir dva scenarija razvoja koncentracije stakleničkih plinova u budućnosti (RCP4.5 i RCP8.5) kako je to određeno Međuvladinim panelom za klimatske promjene (eng. Intergovernmental Panel on ClimateChange – IPCC). Model je dao podatke za Hrvatsku u rezoluciji od 12.5 km i 50 km.

Scenarij RCP4.5 smatra se umjerenijim scenarijem te ga karakterizira srednja razina koncentracija stakleničkih plinova uz relativno ambiciozna očekivanja njihovog smanjenja u budućnosti, koja bi dosegla vrhunac oko 2040. godine. Scenarij RCP8.5 smatra se ekstremnim scenarijem te ga karakterizira kontinuirano povećanje koncentracije stakleničkih plinova, koja bi do 2100. godine bila i do tri puta viša od današnje.

Ukupno je analizirano 20 klimatoloških varijabli. Rezultati modela poslužili su kao osnova za procjenu utjecaja i ranjivosti na klimatske promjene.

Više o rezultatima klimatskog modeliranja provedeno za potrebe izrade Strategije prilagodbe klimatskim promjenama možete pročitati u dokumentima: Rezultati klimatskog modeliranja na sustavu HPC Velebit i Dodatak rezultatima klimatskog modeliranja na sustavu HPC VELEbit, a podatke možete pronaći u Repozitoriju Državnog hidrometeorološkog zavoda.

Projekcije klimatskih parametara za Republiku Hrvatsku prema scenariju RCP4.5 u odnosu na razdoblje 1971. – 2000.

Klimatološki parametar Projekcije buduće klime prema scenariju RCP4.5 u odnosu na razdoblje 1971. – 2000. godine dobivene klimatskim modeliranjem
2011. – 2040. 2041. – 2070.
OBORINE Srednja godišnja količina: malo smanjenje (osim manji porast u SZ Hrvatskoj) Srednja godišnja količina: daljnji trend smanjenja (do 5 %) u gotovo cijeloj Hrvatske osim u SZ dijelovima
Sezone: različit predznak; zima i proljeće u većem dijelu Hrvatske manji porast + 5 – 10 %, a ljeto i jesen smanjenje (najviše – 5 – 10 % u J Lici i S Dalmaciji) Sezone: smanjenje u svim sezonama (do 10 % gorje i S Dalmacija) osim zimi (povećanje 5 – 10 % S Hrvatska)
Smanjenje broja kišnih razdoblja (osim u središnjoj Hrvatskoj gdje bi se malo povećao). Broj sušnih razdoblja bi se povećao Broj sušnih razdoblja bi se povećao
SNJEŽNI POKROV Smanjenje (najveće u Gorskom Kotaru, do 50 %) Daljnje smanjenje (naročito planinski krajevi)
POVRŠINSKO OTJECANJE Nema većih promjena u većini krajeva; no u gorskim predjelima i zaleđu Dalmacije smanjenje do 10 % Smanjenje otjecanja u cijeloj Hrvatskoj (osobito u proljeće)
TEMPERATURA ZRAKA Srednja: porast 1 – 1,4 °C (sve sezone, cijela Hrvatska) Srednja: porast 1,5 – 2,2 °C (sve sezone, cijela Hrvatska – naročito kontinent)
Maksimalna: porast u svim sezonama 1 – 1,5 °C Maksimalna: porast do 2,2 °C u ljeto (do 2,3 °C na otocima)
Minimalna: najveći porast zimi, 1,2 – 1,4 °C Minimalna: najveći porast na kontinentu zimi 2,1 – 2,4 °C; a 1,8 – 2 °C primorski krajevi
EKSTREMNI VREMENSKI UVJETI Vrućina (broj dana s Tmax > +30 °C) 6 do 8 dana više od referentnog razdoblja (referentno razdoblje: 15 – 25 dana godišnje) Do 12 dana više od referentnog razdoblja
Hladnoća (broj dana s Tmin < -10 °C) Smanjenje broja dana s Tmin < -10 °C i porast Tmin vrijednosti (1,2 – 1,4 °C) Daljnje smanjenje broja dana s Tmin < -10 °C
Tople noći (broj dana s Tmin ≥ +20 °C) U porastu U porastu
VJETAR Sr. brzina na 10 m Zima i proljeće bez promjene, no ljeti i osobito u jesen na Jadranu porast do 20 – 25 % Zima i proljeće uglavnom bez promjene, no trend jačanja ljeti i u jesen na Jadranu.
Max. brzina na 10 m

Na godišnjoj razini: bez promjene (najveće vrijednosti na otocima J Dalmacije)

Po sezonama: smanjenje zimi na J Jadranu i zaleđu

Po sezonama: smanjenje u svim sezonama osim ljeti. Najveće smanjenje zimi na J Jadranu
EVAPOTRANSPIRACIJA Povećanje u proljeće i ljeti 5 – 10 % (vanjski otoci i Z Istra > 10 %) Povećanje do 10 % za veći dio Hrvatske, pa do 15 % na obali i zaleđu te do 20 % na vanjskim otocima.
VLAŽNOST ZRAKA Porast cijele godine (najviše ljeti na Jadranu) Porast cijele godine (najviše ljeti na Jadranu)
VLAŽNOST TLA Smanjenje u S Hrvatskoj Smanjenje u cijeloj Hrvatskoj (najviše ljeto i u jesen).
SUNČANO ZRAČENJE (FLUKS ULAZNE SUNČANE ENERGIJE) Ljeti i u jesen porast u cijeloj Hrvatskoj, u proljeće porast u S Hrvatskoj, a smanjenje u Z Hrvatskoj; zimi smanjenje u cijeloj Hrvatskoj. Povećanje u svim sezonama osim zimi (najveći porast u gorskoj i središnjoj Hrvatskoj)
SREDNJA RAZINA MORA

2046. – 2065.

19 – 33 cm (IPCC AR5)

2081. – 2100.

32 – 65 cm (procjena prosječnih srednjih vrijednosti za Jadran iz raznih izvora)