Ilmastonmuutos l.jpg
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 34

Ilmastonmuutos PowerPoint PPT Presentation


  • 133 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Ilmastonmuutos. Onko kasvihuoneilmiö voimistumassa ? Mitä ongelmia seuraa? Mitä voidaan tehdä? Historialliset ilmastot 2.9.2006 Oulu Ilmastolähettiläskoulutus Leena Neitiniemi-Upola, meteorologi Lento- ja sotilassääpalvelu, Rovaniemi. Luonnollinen kasvihuoneilmiö.

Download Presentation

Ilmastonmuutos

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Ilmastonmuutos l.jpg

Ilmastonmuutos

Onko kasvihuoneilmiö voimistumassa ?

Mitä ongelmia seuraa?

Mitä voidaan tehdä?

Historialliset ilmastot

2.9.2006 Oulu

Ilmastolähettiläskoulutus

Leena Neitiniemi-Upola, meteorologi

Lento- ja sotilassääpalvelu, Rovaniemi


Luonnollinen kasvihuoneilmi l.jpg

Luonnollinen kasvihuoneilmiö

  • maapallon ainoa alkuperäinen energianlähde on auringon lyhytaaltoinen säteily

  • puolet säteilystä pääsee maanpinnalle asti, maanpintaan imeytyvä säteily muuttuu lämmöksi


Maapallon s teilytasapaino l.jpg

Maapallon säteilytasapaino

  • Maapallon ulossäteily on yhtä suuri kuin maapallolle saapuva säteily, mutta:

  • ulossäteily on pitkäaaltoista verrattuna saapuvaan säteilyyn: tulevan ja lähtevän säteilyn aallonpituus on eri.

  • mikä on ilmakehän ikkuna?


Kasvihuoneilmi n vaikutus l.jpg

Kasvihuoneilmiön vaikutus

  • ilmakehän alaosan kaasut imevät osan maapallon lämpösäteilystä: osa palautuu maanpinnalle, osa karkaa avaruuteen.

  • Tätä kutsutaan luonnolliseksi kasvihuoneilmiöksi.

  • maapallon lämpötila on nyt

    keskimäärin +15 astetta,

    ilman kasvihuoneilmiötä se olisi –18 astetta


Kasvihuoneilmi voimistuu l.jpg

Ihmiskunta muuttaa ilmakehän koostumusta, kasvihuoneilmiö pyrkii voimistumaan.

CO2 –määrän (ppmv) kehitys ilmakehässä eri vuosina

kasvihuoneilmiö voimistuu?

  • jos CO2 –määrä kaksinkertaistuu (560ppmv),

    lämmittävä vaikutus on n. 4 W/m2


Kasvihuonekaasuja l.jpg

Kasvihuonekaasuja

kaasuelinikäGWP 20v. GWP 100v.


Varsinaiset kasvihuonekaasut l.jpg

Varsinaiset kasvihuonekaasut:

  • hiilidioksidi:

  • fossiiliset polttoaineet, peltojen raivaus ja metsien hävitys tropiikissa, sementin valmistus kalkkikivestä

  • Metaani:

  • maakaasu, bakteerit hajottavat orgaanista ainetta hapettomissa oloissa, riisin viljely, märehtijöiden ruuansulatus, termiitit

  • Dityppioksidi:

  • trooppinen metsämaa, valtameret (60% luontaisia lähteitä) typpilannoitteet, katalysaattorit…

  • Halogenoidut hiilivedyt:

  • ponnekaasut, jäähdytyslaitteet, vaahtomuovit, alumiini-, sähkö- ja elektroniikkateollisuus


Vaikutukset l.jpg

Vaikutukset

  • Maapallon keskilämpötila kohoaa, mutta alueellisesti ilmasto saattaa alkuvaiheessa jopa viiletä.

  • 1860-luvulta lähtien keskilämpötila on kohonnut 0.4-0.8 astetta, mutta ei kuitenkaan tasaisesti.

  • muutoksia havaittu merenpinnassa, jäätiköissä, kasvillisuudessa, eläimistössä, veden kiertokulussa…


Mit on havaittu l.jpg

Mitä on havaittu?

  • lämpötilan vuorokausivaihtelu on pienentynyt, yöt lämmenneet, pilvisyys lisääntynyt

  • yläilmakehä (stratosfääri) on jäähtynyt

  • meren ylin vesikerros on lämmennyt

  • merijää sekä jäätiköt vetäytyvät, keväät varhaistuvat

  • sademäärä hiukan noussut, erityisesti voimakkaat sateet yleistyneet

  • matalapaineet siirtyneet molemmilla pallonpuoliskoilla napoja kohti


Hiukkasp st t l.jpg

Hiukkaspäästöt

hiukkasia lisäävät:

  • tulivuoren purkaukset

  • fossiiliset polttoaineet

  • kasvillisuuden polttaminen tropiikissa

  • hiukkasilla lyhyt elinikä: alailmakehässä 2-7vrk, stratosfäärissä kuukausia.

  • hiukkaset jarruttavat ilmaston lämpenemistä


Hiukkasp st jen lis ntyminen l.jpg

Hiukkaspäästöjen lisääntyminen

  • hiukkaspäästöt (teollisuus, liikenne, luontaiset päästöt) jarruttavat lämpenemistä heijastaen auringon säteilyä avaruuteen

  • hiukkaspäästöt ovat runsaita pohjoisen pallonpuoliskon keskileveyksillä


Hiilidioksidin tuotto l.jpg

Hiilidioksidin tuotto

  • Ihminen tuottaa hiilidioksidia. Pitäisikö olla hengittämättä, auttaisiko väkiluvun hillitseminen?

  • kasvit sitovat hiilidioksidia, lisättäisiinkö kasveja, metsää?


Mist ongelmallinen hiilidioksidi on per isin l.jpg

Mistä ongelmallinen hiilidioksidi on peräisin?

  • nopeassa kierrossa (yhteyttäminen, soluhengitys) oleva hiilidioksidi ei merkitse paljonkaan

  • ongelma on ”ikuisista” varastoista, kivihiilestä tai öljystä, purkautuva hiilidioksidi


Skenaariot l.jpg

Skenaariot

  • Paljonko hiilidioksidia lisätään ilmakehään = miten ihmiskunta käyttäytyy tulevaisuudessa?

  • Onko päämääränä aineellinen hyvinvointi sekä teoll.maille että kehitysmaille vai vain teollisuusmaille? Onko tavoitteena palvelu- ja tietovaltaiset alat tavaratuotannon sijaan? Huomiodaanko tavaratuotannossa ympäristönsuojelulliset painoarvot? Mikä on tuotannon energiaintensiteetti ja hiili-intensiteetti?


Vaihtoehtoisia kehityskulkuja www ilmasto org images i2b2k41 jpg l.jpg

Vaihtoehtoisia kehityskulkujawww.ilmasto.org/images/i2b2k41.jpg


Ilmastomallit l.jpg

Ilmastomallit

  • mallit pyrkivät ennustamaan ilmakehän, maan ja valtamerten reaktioita lisääntyvään kasvihuonekaasujen ja hiukkasten määrään.

  • kaikki mallit ennustavat lämpenemistä, mutta muutoksen suuruus on hyvin epävarmaa:

  • maapallon keskilämpötila kohonnee 1.4 – 5.8 astetta v.2100 mennessä, ei kuitenkaan tasaisesti, vaan käsittäen kymmenien vuosien pituisia kymmenyksien suuruisia vaihteluita


Muita vaikutuksia l.jpg

Muita vaikutuksia:

  • veden kiertokulku voimistuu: vesivarat, maaperän kuivuus, tulvat

  • elinkeinojen edellytykset muuttuvat: maatalous, metsätalous, turismi.

  • talvimerenkulku helpottuu?

  • ikiroudan sulaminen tekee vahinkoa rakennelmille

  • rakennusten lämmityskulut pienevät, mutta jäähdytyskulut kasvat

  • hyvinvointierot, ympäristöpakolaisuus…


Muutos suomessa l.jpg

Muutos Suomessa

  • Suomen vuotuinen keskilämpötila noussee 4-6 astetta vuosisadan loppuun mennessä, mutta korkeiden leveysasteiden käyttäytymisen ennustaminen on kaikkein vaikeinta!

  • talvet lämpenevät todennäköisesti enemmän kuin kesät, talvisateet lisääntynevät

  • vallitseeko Rovaniemellä v.2100 Turun ilmasto, ehkä jo v.2060? Kylmimmänkin vaihtoehdon mukaan v.2100 Rovaniemen ilmasto muistuttaa nykyistä Oulua.


Merien k ytt ytyminen l.jpg

Merien käyttäytyminen

  • merenpinta nousee muutamia kymmeniä senttejä nykyisestä ensi vuosisadan loppuun mennessä, johtuen mm. veden lämpölaajenemisesta

  • meri lämpenee hitaasti; muuttuuko se hiilidioksidin nielusta sen lähteeksi?


Ep varmuustekij it l.jpg

Epävarmuustekijöitä

  • miten päästöt kehittyvät?

  • lämpötilan kohoaminen voi olla kaksinkertainen, jos päästöt kasvavat paljon.

  • Pohjois-Euroopan ilmaston ennustaminen erityisen vaikeaa:

  • miten Golf-virta reagoi?

  • Pohjoinen Jäämeri voi lämmetä hyvin nopeasti jään vähenemisen takia


It meri verrattuna pohjoiseen j mereen l.jpg

Itämeri verrattuna Pohjoiseen jäämereen

  • Maapallon pinta-alasta on 70 % merta ja 7 % :lla meristä on jääpeite

  • Merissä jäätä muodostuu keskimäärin 60° korkeammilla leveysasteilla.

  • Suurena poikkeuksena on Pohjois-Atlantti, jossa Golfvirran kuljettama lämpö auttaa pitämään meren avoinna pohjoisessa aina Huippuvuorille ja idässä ohi Murmanskin alueen.

  • Vuotta nuorempaa merijäätä sanotaan yksivuotiseksi ja sitä vanhempaa jäätä taas monivuotiseksi. Yleensä merijää ei ole 20 vuotta vanhempaa.


Miten merij havaintoja tehd n l.jpg

Miten merijäähavaintojatehdään?

  • havaintoja tekevät mm. tutkimusjäänmurtajat ja tutkimuslaivat esim. Arctic-Systems, (ACSYS) maailman ilmaston tutkimusohjelmaan liittyvä Aranda

  • lentokoneet, automaattiasemat, jäiden mukana ajelehtivat satelliittimittauspoijut ja tutkimuslaivoilta jäälle asetettavat tutkimuslaitteet, sukellusveneiden kaikuluotaimet.

    http://www.fimr.fi/fi/aranda/uutiset/78.html

Arandan tutkimusalue . Framsalmessa 19.3.-29.4.2003


Tekokuuhavaintojen kehittyminen l.jpg

Tekokuuhavaintojen kehittyminen

  • napojen kautta n. 850km:n korkeudella kiertävät NOAA-satelliitit kartoittavat jään sijaintia ja määrää, jos pilvikerros ei peitä näkyvyyttä.

  • uudet ympäristötekokuut, tutkasatelliitit, (eurooppalaiset ERS-1 ja -2 ja Envisat), toimivat myös pilvisissä tilanteissa Aktive Microwawe Instrumentin avulla. Ne sisältävät kuitenkin vain yhden antennin, jolla saadaan tietoa suurista tasaisista jääkentistä. http://figare.utu.fi

  • vuoden 2005 loppupuolella laukaistiin 720km:n korkeudelle jäätiköitä tutkiva CryoSat, mutta se ei päässyt radalleen. CryoSatissa oli tutka-altimetri, joka olisi voinut arvioida jään yläpinnan ja meriveden välisen korkeuden. Tästä erosta olisi voitu arvioida jään kokonaismassaa ja paksuutta.

    htpp://www.fimr.fi/fi/tutkimus/projektit/92.hmtl


Arktisilla merivirroilla on voimakas vaikutus ilmastoon l.jpg

Arktisilla merivirroilla on voimakas vaikutus ilmastoon

  • Jää kulkeutuu Siperian rannikolta transpolaarisessa virrassa Framinsalmen kautta Grönlannin merelle 2-3 vuodessa. Beaufortin merellä on suurpyörre, jossa merijää voi viipyä 10-20 vuotta ennen työntymistään Framinsalmeen.

    Philippe Rekacewicz Sources : Macdonald and Bewers 1996.

    Published in : AMAP Assessment Report : Arctic Pollution. Issues. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP),Oslo, Norway, 1998. Figure number : 3.29


J n irtoaminen j tik ist l.jpg

Jään irtoaminen jäätiköistä

  • Saarilta irronneiden jäävuorien ikä voi olla tuhansia vuosia, muuten merijään ikä on enimmillään vain noin 20 vuotta.

  • Grönlannin itärannikon jäätiköt olivat vuosien 1993-1998 välillä ohentuneet erittäin nopeasti. Tutkijoiden mukaan jäätikön oheneminen ei todennäköisesti johdu pelkästään sulamisesta vaan koko jäämassa liikkuu nopeammin mereen. (www.ilmasto.org)

    Philippe Rekacewicz

    Sources : Sugden 1982.

    Published in : AMAP Assessment Report : Arctic Pollution

    Issues. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), Oslo, Norway, 1998. Figure number : 3.25


Merij n oheneminen l.jpg

Merijään oheneminen

Tiedot Pohjoisen jäämeren jäiden paksuuden hupenemisesta perustuvat sukellusveneistä tehtyihin kaikuluotauksiin. Havaintojen määrä ei ole kovin suuri eikä niitä ole juurikaan saatavilla Venäjää reunustavilta alueilta.(Kuusisto,Käyhkö 2004)

Philippe Rekacewicz Sources : D.A. Rothrock, Y.Yu and G.A. Maykut, Thinning of the Arctic sea-ice cover, University of Washington, Seattle, 1999. Published in : Vital climate graphics, the impacts of climate

change, UNEP and Grid Arendal, 2000.

Figure number : 27, Page 17


Kauhuskenaario l.jpg

”Kauhuskenaario”

  • ”karkaava kasvihuoneilmiö”, jota palautetekijät nopeuttavat ja voimistavat

  • sulavatko napajäätiköt? (merenpinta nousisi 70m.)

  • tuskin, sillä jään sulaminen vaatisi Antarktiksella 20 asteen lämpenemisen.

  • Toisaalta: lumisateet voivat lisääntyä ja jäätiköt paremminkin kasvaa…


Mit voidaan tehd l.jpg

Mitä voidaan tehdä?

  • hiilidioksidipäästöjen hillitseminen asteittain kansainvälisin sopimuksin (IPCC raportoi tieteellisistä näytöistä)

  • muiden energianlähteiden kehittäminen (foss.polttoaineet osuus nyt 85% !)

  • liikenne: kun kulutat 100 kg polttoainetta, tuotat n. 300 kg hiilidioksidia!

  • energian käytön tehostaminen: prim.energiasta muutetaan sähköksi vain 40%, valoa siitä saadaan hehkulampussa 4%, mikä kulutetaan usein turhaan: siirtoketjun hyötysuhde vaivaiset 1%.


Historiallisia ilmastoja l.jpg

Historiallisia ilmastoja

  • onko tulossa uusi jääkausi vai ilmaston lämpeneminen?

  • riippuu siitä, mitä aikaväliä tarkastellaan

  • syitä muuttuvaan ilmastoon: maapallon mannerlaattojen liike, maapallon ratageometria, tulivuorenpurkaukset.


Historiaalisia ilmastoja l.jpg

Historiaalisia ilmastoja

  • Jääkausia on ollut useita – ja tulee olemaankin!


L hteit l.jpg

Lähteitä

  • Kuusisto, E., Käyhkö, J., 2004. Globaalimuutos. Otavan kirjapaino Oy, pp.43-46

  • Leppäranta, M., 2001. Merten jääolot. Vesitalous 06/2001. Ympäristöviestintä YVT Oy.

  • National Geographic Suomi Nro 1 (23/1-22/2 2004) Jäisen meren salat s. 82-99

  • Philippe Rekacewicz Sources : Macdonald and Bewers 1996.

    Published in : AMAP Assessment Report : Arctic Pollution. Issues. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP),Oslo, Norway, 1998. Figure number : 3.29, 3.25 and

  • Sources : D.A. Rothrock, Y.Yu and G.A. Maykut, Thinning of the Arctic sea-ice cover, University of Washington, Seattle, 1999. Published in : Vital climate graphics, the impacts of climatechange, UNEP and Grid Arendal, 2000.Figure number : 27, Page 17

  • http://figare.utu.fi

  • htpp://www.fimr.fi/fi/tutkimus/projektit/92.hmtl

  • http://www.fimr.fi/fi/itamerikanta.html (Merentutkimuslaitoksen Itämeriportaali)

  • http://www.fmi.fi/tutkimus_ilmasto/ilmasto_17.html

  • http://www.fimr.fi/fi/aranda/uutiset/78.htmll

  • http://www.iti.fi/ilmasto/napajaa.htm

  • http://earthobservatory.nasa.gov/Newsroom/MediaAlerts/2004/2004100417708.htm

  • Räisänen,J. 2004. Kasvihuoneilmiön voimistuminen ja sen vaikutukset. Helsingin yliopisto, Ilmakehätieteiden osasto. 178s.


  • Login