Jöv ı beli klímánk a hazai klímamodellezés eredményei alapján

Az elızı alfejezetekben vázlatos képet kaphattunk arról, hogy az elmúlt (különbözı idıskálájú) idıszakok éghajlata érdemi emberi behatások nélkül is milyen jelentıs ingadozásokat mutatott, arról, hogy ennek hatásai egy Magyarországnyi területen is számottevı különbségeket okoztak. Esetenként tapasztaljuk azt, hogy az egyre jobb elırejelzési módszerek ellenére sem tudnak a meteorológusok mindig pontos elırejelzéseket tenni (a légköri folyamatok környezeti érzékenysége miatt). Mindezek jelzik, hogy a klímaváltozás elırejelzése különösen összetett feladat.

Az éghajlati elırejelzéseknek két megközelítése ismert. Az egyik, az ún. statisztikai alapú klímakutatás az elmúlt idıszak valós adataiból indul ki, a másik a klímadinamikára alapozott numerikus modellezés (amiben a múltbeli adatok felhasználása a programok validálást szolgálja). Az elıbbi inkább a klímamodellezés korábbi idıszakára volt jellemzı, hiszen számítógépes igénye lényegesen kisebb volt (Horányi et al 2010, Mika 2011).

A több mint húsz globális klímamodell térbeli felbontása többnyire meghaladja a 100 km-t, és több vertikális felbontást is használnak (áttekintı táblázatot lásd Mika 2011). Ilyen felbontás esetén hazánk változatos adottságai sem értékelhetık részletesebben (mint ahogyan ezekbe a modellekbe tılünk is csak az adatok egy része kerülhetett be). Ahhoz tehát, hogy részletesebb prognózis készülhessen jövıbeli klímánkról, a globális modellek olyan regionális továbbfejlesztésére volt szükség, ami lényegesen javította a térbeli felbontást (leskálázás).

Ennek gyakorlati megvalósítása 2005-ben kezdıdött az OMSZ, az ELTE és a PTE együttmőködésével. Gyakorlati megfontolások alapján négy regionális klímamodellt adaptáltak: az ALADIN és REMO modelleket az OMSZ-ban, míg a PRECIS és RegCM modelleket az ELTE Meteorológiai Tanszékén használták. A modell-szimulációk a REMO modell esetében 25 km, az ALADIN modell esetében 25 illetve 10 km-es felbontással készültek (a finomabb felbontású kísérletek során egy kisebb, Kárpát-medencét magában foglaló tartományra, míg a 25 km-es felbontású szimulációkban egy Közép- és Kelet-Európát lefedı, nagyobb területre), és a jövıre vonatkozóan az antropogén tevékenység becslésére a globális modellek A1B kibocsátási forgatókönyvével^* elıállított eredményeit használták (Horányi et al 2010).

Az OMSZ kutatások esetében a validáció során az átlaghımérsékletre vonatkozóan a (ECHAM5/MPI_OM modellhez kapcsolt) REMO-szimuláció adta a legjobb eredményeket mind évszakos, mind éves átlagban. A Kárpát-medence térségében legfeljebb 1 °C-kal tértek el a kapott hımérsékletértékek a CRU adatbázis értékeitıl. Az ALADIN futtatások általában alulbecsülték az átlaghımérsékletet. Érdekes ugyanakkor, hogy mind az átlaghımérséklet, mind a csapadék esetében azt tapasztalták, hogy az ALADIN kísérletek közül jobb eredményt adtak a durvább felbontású, nagyobb területen végzett elemzések. Ez egyrészt utalhat a részletesebb felbontás korlátaira, de arra is, hogy a vizsgált terület pereme hegyvidékekre esik. A két regionális klímamodell „egyetért” abban, hogy a 21. században a Kárpát-medencében folytatódni fog az átlaghımérséklet emelkedése – mégpedig minden évszak, idıszak és modell esetében statisztikailag szignifikáns módon (Horányi et al 2010). A csapadékviszonyok alakulása tekintetében a jövı már kevésbé egyértelmő.

A 2021–2050 idıszakban az éves csapadékösszeg változatlanságában és a nyári csapadékátlag 5–10%-ot elérı csökkenésében jobbára egységesek az elırejelzések (53. ábra).

Vannak azonban olyan területek is (elsısorban északon), ahol a modell-eredmények kismértékő nyári csapadéknövekedés lehetıségére utalnak. Tavasszal és télen a két modell teljesen eltérı jövıképet ad: a 10%-ot meg nem haladó mértékő növekedés, illetve a hasonló arányú csökkenés mindkét évszakban egyaránt lehetséges. İsszel országos átlagban a

* A közepesnek tekinthetı A1B forgatókönyv 717 ppm CO₂-nek megfelelı üvegházgáz-mennyiséggel számol a 21. század végére. Az A2 856 ppm, a B2 621 ppm értékkel kalkulál.

66

kedés lesz jellemzı (de az egyes tájak esetében itt is vannak eltérések). Az évszázad végére az éves csapadékátlag csökkenése mindkét modell szerint elérheti az 5%-ot. Az évszázad közepén tapasztalt évszakos változások tovább folytatódnak, de nem minden esetben erısödı jelleggel. Nyáron a két modellkísérlet alapján 20%-ot meghaladó csökkenés várható az ország egész területén. Télen az egyik modell eredményei alapján továbbra is elképzelhetı 5%-ot meghaladó csökkenés, a másik modell viszont 30%-os növekedést valószínősít. Ezt az évszá-zadvégi téli növekvı tendenciát erısítik meg egyébként az európai PRUDENCE projekt durvább felbontású modelleredményei is (Horányi et al 2010).

53. ábra. Az éves és évszakos csapadékösszeg relatív változása a két alkalmazott regionális klímamodell eredményei alapján a 2021–2050 és 2071–2100 idıszakban az 1961–1990

idıszak modellátlagaihoz képest (%) (Forrás: Horányi et al 2010)

Az ELTE Meteorológiai Tanszékén készített másik két modell (PRECIS és RegCM) futtatása több hasonló, de néhány eltérı eredményt hozott. A hımérséklet vonatkozásában a kevésbé részletes felbontású (25 km) PRECIS modell lényegesen „pesszimistább”: sokkal nagyobb melegedést és jelentısebb csapadékcsökkenést (fıként nyáron) jelez elıre az A2, de még a B2 szcenárió esetén. A nagyobb területi felbontással (10 km) A1B szcenárióra alapozott RegCM modell jelentıs, de az elızınél mérsékeltebb hımérséklet növekedést jelez, kisebb (de nyáron mégis számottevı) csapadékcsökkenést mutat az évszázad végére (Bartoly et al 2007, Bartoly – Kern 2008, Bartoly 2010, Hollósi et al 2012).

Az ELTE és az OMSZ 2-2 modellje között leginkább a téli csapadékok hosszú távú becslésében vannak számottevı különbségek.

67

54. ábra. A hazánk területére a PRECIS és a REGCM modellek által elıre jelzett hımérséklet és csapadék „jövıképek” (Forrás: Bartoly 2010)

68

Az OMSZ adatbázisára alapozva és annak kutatóival együttmőködve, az SZTE TFGT szervezésében létrehozott munkacsoport az ALADIN és REMO modellek középtáj-szintő tovább fejlesztését is elkészítette – a táji sajátosságok alapján 18 tájegységet kialakítva. E részletesebb elemzés szerint az évi középhımérséklet valamennyi tájegységen növekszik: az 1961–1990 idıszakhoz viszonyítva a két modell alapján 2021–2050-ig 1,2–2 °C-kal, míg 2071–2100-ig 3,4–3,7 °C-kal. Bár hazánk kis területébıl adódóan a hımérsékletváltozásban nagy regionális különbségeket nem jeleznek, ennek ellenére megfigyelhetı egy fokozatos északnyugat–délkeleti irányú növekedés (55. ábra). A hımérsékleti szélsıségekre jellemzı, hogy a nyári napok és száma növekszik, a fagyos napok száma viszont csökken.

A csapadékmennyiség változásnál az országon belül (térben) sokkal jelentısebb különbségek vannak. A tájegységek közötti különbség mértéke számottevı, és az ország különbözı tájegységein a változás iránya sem azonos. Az évi csapadékváltozásra a hımérséklet-változáshoz hasonló térbeli mintázat jellemzı, de ellentétes elıjellel, ugyanis megfigyelhetı egy fokozatos északnyugat–délkeleti irányú csökkenés. Az extrém csapadékú napok számok száma az országban mindenütt növekszik, mértéke azonban a tájegységek között jelentısen különbözik (Blanka et al 2012, Blanka – Mezısi 2012). Ez a kutatás a klimatikus változások figyelembe vételével értékelte a villámárvizek, az aszály (20.

melléklet), a defláció, a talajerózió és a tömegmozgásos folyamatok kockázatát, és ezen keresztül a klímaváltozás következtében kialakuló környezeti veszélyek integrált következményeit is megbecsülte (Mezısi et al 2012).

55. ábra. Az évi átlaghımérséklet és csapadék középtáj szintő változása az ALADIN és REMO modellek átlaga alapján a 2021–2050 és 2071–2100 idıszakokban (Forás: Blanka et al 2012)

Összességében megállapíthatjuk, hogy vizsgálati területünkre, az Alföldre a dinamikus modellek valamivel részletesebb képet adnak, de fı megállapításaik egybe csengenek a statisztikus modellekkel. Ezek szerint a következı évtizedek során, 1–2 évtizedes idıbeli átlagban a nyári félévi hımérsékletek jelentıs emelkedésével, a csapadék és a felhızet csökkenésével, ennek nyomán (a növényzet számára fontos) kisebb talajnedvesség-tartalommal kell számolnunk. A téli félévben ugyanakkor a változások kisebbek, illetve bizonytalanabbak (Mika 2011). Ezen változások mellett emelkedik a hıstresszes napok száma (Somlyódy et al 2010), és nı a klimatikus hátterő környezeti kockázatok szerepe (Blanka et al 2012).

69

6. AZ ELMÚLT ÉVTIZEDEK KLÍMAVÁLTOZÁSÁNAK HATÁSAI,