Betydningen af klimaændringer for hovedstadsregionen

Transkript

1 Betydningen af klimaændringer for hovedstadsregionen Analyse Juni 2010

2 COWI A/S Parallelvej Kongens Lyngby Telefon Telefax wwwcowidk Region Hovedstaden Betydningen af klimaændringer for hovedstadsregionen Analyse Maj 2010 Dokumentnr P G-1, A Version 1 Udgivelsesdato 16 juni 2010 Udarbejdet Kontrolleret Godkendt abh, anre, boc, jij, shc, jck BOC ABH

3 RH Klimastrategi analyse 1 Indholdsfortegnelse Sammenfatning 2 1 Indledning 5 2 Hvilke ændringer sker der? 7 3 Hvordan påvirker ændringerne? 8 31 Hvilke påvirkninger sker der? 8 32 Hav Regn Grundvand Samlet sandsynlighedsindeks 22 4 Hvilke områder er sårbare? Sårbarhedsanalyse Bebyggelse og anlæg Landbrug Natur Kulturmiljø Samlet sårbarhedsvurdering 31 5 Hvor er risikoen størst? - og hvilke områder er sikre? 33 6 Hvad kan vi gøre? Niveauer Oversvømmelser Statslige opgaver Regionale opgaver Fælleskommunale virkemidler Konkrete eksempler på mulig fælles indsats Kommunale virkemidler 45 7 Tegninger 49

4 RH Klimastrategi analyse 2 Skab overblik Følgegruppe og workshop Ad hoc tilpasning eller langsigtet tilpasning Sandsynlighed for oversvømmelse Hvor følsomme/sårbare er de ramte områder? Sammenfatning Region Hovedstaden har med denne analyse ønsket at skabe en god baggrund for udarbejdelse af en samlet strategi for tilpasning til de klimaændringer, der må forventes Analysen lægger vægt på at skabe overblik ved at vurdere de forventede påvirkninger og risikoen på et ensartet grundlag for hele regionen Herved supplerer den de mere detaljerede undersøgelser, flere kommuner har foretaget eller har planlagt at foretage indenfor egne grænser Analysen har løbende været drøftet i en følgegruppe med repræsentanter fra Region Hovedstaden, 6 kommuner/forsyninger, 2 vidensinstitutioner samt Klima- og Energiministeriet Endvidere har analysens resultater været fremlagt på en stor workshop d 10 maj 2010 med deltagelse af 21 kommuner i regionen, 8 forsyninger i regionen, vidensinstitutioner, interesseorganisationer mv Allerede ved workshoppen blev der etableret tætte kontakter om fælles emner, som der efterfølgende kan etableres samarbejder om, ligesom det blev klart, at der er mange tekniske muligheder, men at der stadig mangler et juridisk, administrativt og økonomisk grundlag for at sætte flere af de mere konkrete initiativer i gang Et af de store spørgsmål der meldte sig var: - hvem må/skal tage sig af problemerne/mulighederne og hvem skal betale? Klimaændringerne påvirker en lang række forhold, men mange af virkningerne kræver kun mindre tilpasninger, som kan foretages løbende eller bedst tages op i forbindelse med forskellige former for sektorplanlægning Andre virkninger kræver derimod en mere langsigtet og koordineret indsats det gælder især byplanlægning og tilpasning af bygninger og infrastruktur med lang levetid Analysen fokuserer på sandsynligheden for oversvømmelser, fordi disse påvirkninger i særlig grad kræver langsigtet planlægning I første trin er kortlagt, hvilke områder der er truede af oversvømmelse fra havet, enten direkte eller fordi diger eller lignende svigter Desuden er udpeget de lavninger, der kan blive oversvømmet ved ekstreme nedbørshændelser samt de strømningsveje på terrænet, vandet vil løbe ad, hvis kloakken er fyldt op Næste trin er sårbarheden af de enkelte områder vurderet i celler på 1 x 1 km ved at analysere en række GIS temaer for bebyggelse, tekniske anlæg, natur og kulturmiljø For hvert enkelt tema er sårbarheden udtryk som et indeks for hvor stor skade, en oversvømmelse vil forvolde Derefter er temaerne vægtet indbyrdes på grundlag af den betydning, de har for samfundet Herved er fremkommet

5 RH Klimastrategi analyse 3 et kort, der udtrykker den samlede sårbarhed for de enkelte områder i hovedstadsområdet Samlet risikobillede Problemer og muligheder går på tværs - derfor skal der samarbejdes På grundlag af kortene over sandsynlighed for påvirkning og sårbarhed (konsekvens) er risikoen beregnet Risikokortet, der er vist på forsiden, kan bla bruges til prioritering af indsatsen Risikokortet viser, hvor i Region Hovedstaden, der er særligt behov for at foretage en indsats for tilpasning til klimaændringerne, fordi både sandsynligheden for påvirkninger og konsekvenserne heraf er betydelige Analysen understreger behovet for samarbejde mellem kommunerne Region Hovedstaden kan i sin kommende klimastrategi medvirke til sådanne samarbejder og initiere, at de langsigtede klimaændringer inddrages i fremtidig planlægning og disponering ud fra en samlet overordnet målsætning og strategi Analysens kortlægning peger således på, at det er en fordel at undgå eller begrænse byggeri og infrastruktur i de mest truede og mest sårbare områder og i stedet etablere grønne korridorer som et omkostningseffektivt tiltag til klimatilpasning Konkrete forslag Indsatsen for at mindske risikoen for oversvømmelser er mest effektiv, hvis den koordineres over hele det berørte afstrømningsområde, så man kan sætte ind, hvor det er mest effektivt (og billigst), og samtidig undgå, at problemer eksporteres fra en kommune til en anden Som konkrete eksempler på mulige samarbejder om fælles projekter, der bør iværksættes nu, kan nævnes afhjælpning af oversvømmelsestruslerne ved Amager og Hvidovre samt ved Vallensbæk og Ishøj Analysen indeholder desuden en oversigt over mulige kommunale tiltag indenfor byplanlægning, bygninger, infrastruktur og drift samt beredskab Hvordan kommer vi videre? Region Hovedstaden kan på basis af denne analyse fortsætte med feks følgende aktiviteter for at sikre en hensigtsmæssig klimatilpasnings- og udviklingsstrategi i regionen: Region Hovedstaden stiller denne analyses resultater til rådighed for kommunerne så resultaterne kan bruges aktivt i dialogen mellem kommunerne og i dialogen med Region Hovedstaden om den overordnede prioritering Region Hovedstaden initiere samarbejder mellem kommuner de steder, hvor der er problemstillinger, som bør løses i fællesskab, og som på basis af risikovurderingen umiddelbart ser ud til at skulle prioriteres højst Region Hovedstaden kan støtte særlige samarbejdsinitiativer og konkrete fællesprojekter Region Hovedstaden kan opfordre til at placere udvikling i klimasikre områder

6 RH Klimastrategi analyse 4 Region Hovedstaden kan udøve politisk pres for at få klarere retningslinjer mht jura, organisation og økonomi/finansiering, når det gælder foranstaltninger til at imødegå klimaændringer og ekstreme vejrsituationer Region Hovedstaden kan tilrettelægge og initiere, at der etableres et målrettet beredskab ved især de identificerede områder med høj risiko

7 RH Klimastrategi analyse 5 1 Indledning Formål Region Hovedstaden besluttede i august 2009 at udarbejde en klimastrategi og har iværksat forskellige analyser med det formål at tilvejebringe et solidt fagligt grundlag for det forestående arbejde med at opstille strategier for klimatilpasning i regionen Denne analyse belyser konsekvenser af klimaændringerne, særligt i forhold til stigning i havvandstand og øget nedbør, samt Region Hovedstadens og kommunernes overordnede handlemuligheder Følgegruppe og workshop For at sikre at analysen blev målrettet i forhold til de udfordringer, kommunerne og regionen står over for, og inddrager den nyeste viden, har Region Hovedstaden nedsat en følgegruppe med repræsentanter for kommuner, forsyninger, regionen, Klima- og Energiministeriet og vidensinstitutioner Analysen blev diskuteret på en workshop for kommuner, forsyninger, vidensinstitutioner, interesseorganisationer mv arrangeret af Region Hovedstaden og afholdt i Energistyrelsen den 10 maj 2010 Rapportens indhold Denne rapport præsenterer analysens konklusioner En uddybning af det mere tekniske arbejde, der ligger til grund for konklusionerne, er beskrevet i korte notater, der er samlet i en særskilt baggrundsrapport Formålet med denne analyse har været at beskrive: Klimaændringer i regionen Betydningen af de enkelte klimaændringer Screening af hvilke områder der påvirkes mest og mindst af ekstremer og klimaændringer Screening for risikoområder (sandsynlighed gange konsekvens) Overordnede forslag og ideer til at imødegå og udnytte ekstremer og klimaændringer

8 RH Klimastrategi analyse 6 Alle vurderinger er udført på et overordnet niveau og tjener alene til at skabe overblik over problemkomplekset og til at give generelle og overordnede ideer til løsninger på tværs i regionen

9 RH Klimastrategi analyse 7 2 Hvilke ændringer sker der? Dette afsnit er leveret af DMI og er indsat ubearbejdet på de følgende sider

10 Klimaændringer i Hovedstadsregionen Projektrapport Af Jens H Christensen og Martin Drews, Danmarks Klimacenter, DMI Nicolai Kliem, Center for Ocean og Is, DMI Kort resume DMI har i de senere år i større anlagte internationale projekter, primært under EU, gennemført beregninger for forskellige klimascenarier I indeværende rapport er tre af disse scenarier udvalgt (A2, A1B og EU2C) med henblik på at give et rimeligt reelt spand af usikkerheder om de fremtidige udledninger både for et tidsvindue på mellemlangt sigt (frem til 2050) og ved slutningen af århundredet; usikkerheder, som dels skyldes forskellige muligheder for udviklingen i de drivende kræfter (emissioner af drivhusgasser), dels skyldes usikkerhed om, hvorvidt det internationale samarbejde vil være i stand til at sikre overholdelse af EU 2 C målet Med valget af de tre scenarier tages der ikke højde for den usikkerhed, der er i klimaets følsomhed det vil sige usikkerheden om præcist, hvor meget den globale gennemsnitstemperatur ændrer sig som følge af en fordobling af koncentrationen af drivhusgasser i atmosfæren DMIs modeller har en klimafølsomhed, som ligger tæt på gennemsnittet af de modeller, som benyttes i den seneste IPCC rapport og i den videnskabelige litteratur Beregninger for Danmark og herunder Nordsjælland (Bornholm) for de to scenarier viser stigninger i årsmiddeltemperaturen på mellem 1,5 (1,8) og 3,2 (3,4) C i løbet af det 21 århundrede Omkring 2050 er stigningen på 0,8 C, stort set uafhængigt af scenario Der kommer mere nedbør på årsbasis, mest i vinterhalvåret, mens enkelte sommermåneder vil kunne blive tørre Selvom tendensen for den samlede sommernedbør er negativ (feks 40 % for Sjælland i august i A2-scenariet), udviser maksimale døgnnedbør dog den modsatte tendens (+21 % for 10-års returværdier i A2) Det betyder, at somrene i klimascenarierne fremstår mere tørre, men med kraftigere nedbørshændelser, forårsaget af en øget vandmængde i atmosfæren i forbindelse med ustabile vejrforhold (torden og sommeruvejr) Stigninger i middelvandstanden følger i det væsentlige det globale vandspejl, som vurderes at kunne stige med ca cm inden års returværdien vurderes til at kunne blive maksimalt 274 cm over den nuværende middelvandstand 1 Baggrund og indhold Baggrund 2005 og 1998 er de to varmeste år i den opgørelse af årligt midlede globale temperaturer, man kan basere på instrumentale målinger; dvs siden 1850 Temperaturerne i 1998 blev forstærkede af den meget kraftige El Niño fra , hvorimod dette ikke var tilfældet i af de sidste 15 år ( ) med 1996 som undtagelsen rangerer blandt de 15 varmeste år i hele data serien og det først årti i det 21 århundrede er dermed det varmeste årti i hele data serien Den globale middeltemperatur er igennem det meste af perioden steget, navnlig siden omkring 1950 Den samlede temperaturstigning fra perioden til

11 Side 2 af 23 udgør 0,76 C ± 0,19 C (IPCC, 2007) Temperaturstigningen over de sidste 50 år (0,13 C ± 0,03 C per årti) er omtrent det dobbelte af, hvad den har været gennem de sidste 100 år (se Figur 1) Figure TS6 Figur 1 Årlige globale middeltemperaturer (sorte prikker) med lineære fit til datapunkterne Der er vist trends for de sidste 25 (gul), 50 (orange), 100 (lilla) og 150 år (rød) Den bløde blå kurve viser dekadiske variationer med angivelse af 90 % fejlmargin (vist med svagt blå omkring kurven) Den samlede temperaturstigning fra perioden til perioden er 0,76 C ± 0,19 C [Kilde: IPCC, 2007] De tilsvarende tal for Danmark er vist i Figur 2 Det bemærkes, at opvarmningen for Danmark er omkring det dobbelte af den globale opvarmning (knap 2 C mod 0,76 C) En betydelig del af denne ekstra opvarmning skyldes med stor sandsynlighed, at der i løbet af de sidste godt 100 år er observeret systematiske ændringer i den atmosfæriske strømning omkring Danmark 1 Der er generelt sket en ændring i den storskalaede atmosfæriske strømning med et skift af den overordnede strømning imod nord, samtidig hermed er strømningen blevet generelt mere vestlig, især om vinteren Regionale ændringer kan være ret betydelige i forhold til de herskende globale middelforhold, hvilket skyldes vekselvirkninger mellem strømningen i atmosfæren, havene og andre komponenter i klimasystemet Kraftigere vestenvinde har i denne sammenhæng været et resultat i perioden fra omkring 1960 frem til 1990, men efterfølgende er niveauet tilbage til et niveau, som svarer til langtidsmidlet Disse ændringer har påvirket og forstærket såvel temperaturstigninger som nedbørsmængderne over Danmark, og de behøver ikke at være relateret til den globale opvarmning De nøjagtige sammenhænge er imidlertid ikke forstået i nogen væsentlig detalje 1 Denne strømning skal her forstås i en bredere forstand, idet det er for et stort område omkring Danmark, at denne tendens har været observeret

12 Side 3 af 23 Figur 2 Den årlige middeltemperatur (rød) for Danmark for perioden Et glidende middel der repræsenterer en periode på ca 30 år er vist med den tykke glattede kurve (blå) [Kilde: Cappelen, 2010] Udover den globale middeltemperatur omtales globale vandstandsstigninger ofte i sammenhængen med den menneskeskabte drivhuseffekt Vandstanden ved kysterne er bestemt af mange faktorer, der opererer over forskellige tidsskalaer fra timer til dage (tidevand og vejrlig), fra år til årtusinder (klimapåvirkning) og endda endnu længere (istiders kommen og gåen, kontinenternes bevægelser ol) Landområder kan selv undergå hævninger eller sætninger, hvilket skal tages i betragtning ved analyser af den tidslige udvikling af tidevandsmålinger Rutinemæssige vandstandsmålinger fra hele Jorden viser samlet set, at det globale hav niveau er øget i løbet af det 20 århundrede og fortsat stiger Siden begyndelsen af 1950 erne er der foretaget systematiske tidevandsmålinger med en global god dækning, og fra 1990 erne har det været muligt at bestemme det globale hav niveau baseret på satellitmålinger Disse målinger bekræfter alle den samme tendens Men der er betydelige geografiske variationer hen over dette globale billede Dette skyldes bla ændringer i havstrømme, havtemperaturer, mængden af salt i vandet og vindforholdene Nogle af disse lokale ændringer kan være væsentlig større end de globale tendenser

13 Side 4 af 23 Den største effekt af klima- og vejr- relaterede fænomener på havniveauet skyldes kortvarige fænomener som storme Kombinationen af kraftige lavtryk og stærk vind forårsager såkaldte storm floder, som er specielt problematiske i forbindelse med højvande Ændringer i hyppigheden af ekstrem vandstand påvirkes derfor både af ændringer i middel havniveauet, og desuden af ændringer i de meteorologiske forhold, som ligger bag de ekstreme hændelser Figur 3 viser den observerede stigning i global vandstand fra 1870 til i dag Stigningen udgør i alt ca 18 cm Figure TS18 Figur 3 Årlige værdier af rekonstruerede globale vandstande siden 1870 (rød), fra tidevandsmålinger siden 1950 (blå) og fra satellit siden 1992 (sort) Enheden er i mm set i forhold til perioden Usikkerheder er angivet som 90 % konfidensintervaller [Kilde: IPCC, 2007] Om denne rapport Denne rapport er udarbejdet af DMI for COWI A/S og Region Hovedstaden i maj/juni 2010 I rapporten vurderer vi klimaudviklingen i Hovedstadsregionen omkring 2050 og 2100 på basis af den bedste tilgængelige viden Der er ikke tale om snapshots for de enkelte år, men derimod tidstypiske data, som repræsenterer klimastatistikker over 30-års perioder: 2050 dækker således her over perioden , mens 2100 i virkeligheden dækker over perioden DMI har gennemført beregninger for IPCCs A2-, A1B- og B2-scenarier for udslip af drivhusgasser og andre stoffer, som påvirker klimaet (se nedenfor) DMI har endvidere gennemført beregninger for et scenarie, der indebærer, at EU-landenes målsætning om, at globale menneskeskabte temperaturstigninger ikke overstiger 2 grader i forhold

14 Side 5 af 23 til førindustriel tid, kan overholdes 2 I dette scenarie stabiliseres udledningen af drivhusgasser fra 2020 og fremefter I det følgende benævnes dette scenarie EU2C Fælles for alle de underliggende scenarier for drivhusgasser er, at de primært er udtænkt med henblik på at vurdere betydningen af klimaændringerne igennem det 21 århundrede For perioden frem til ca 2050 er klimaudviklingen stort set uafhængig af forudsætningerne, som ligger bag de forskellige scenarier (se nedenfor) Den globale årlige middeltemperatur forventes at stige med ca 0,2 C per årti, og andre klimaparametre følger i store træk denne trend Regionalt og lokalt er ændringerne ved forholdsvis små globale temperaturstigninger af en karakter, som vil være under betydelig indflydelse af de naturlige fluktuationer, som ikke er forudsigelige i nogen væsentlig grad med vores nuværende viden, hvilket også fremgår af de observerede ændringer hidtil I det følgende fokuseres på resultater fra to udvalgte klimascenarier: A2 og EU2C, da disse repræsenterer to ekstreme bud på en mulig klimafremtid: en stadigt og kraftigt stigende udledning af drivhusgasser over for en meget kraftig reduktion af udledningerne fra 2020 Til at beskrive udviklingen på mellemlang sigt ( ) tages udgangspunkt i A1B scenariet, hvor datagrundlaget fra et nyligt afsluttet EU projekt (med DMIs deltagelse) er mere gennemarbejdet (ENSEMBLES-projektet; van der Linden & Mitchell, 2009), og dermed giver bedre mulighed for en vurdering af usikkerheden Forskellene imellem scenarierne er som nævnt oven for ganske små for forholdene frem til omkring 2050 Scenarierne stilles her til rådighed som grundlag for analyser af, hvordan de fremtidige klimaforandringer vil kunne påvirke en række områder og til vurdering af hvilke tiltag, det med fordel kan overvejes at igangsætte på kort og lang sigt for at imødegå virkninger af disse forandringer Det mellemstatslige klimapanel IPCC anbefaler, at man til sådanne analyser netop benytter flere forskellige scenarier for at belyse spændvidden af mulige klimafremtider På nuværende tidspunkt er det således ikke muligt at give et bud på den mest sandsynlige udvikling Så længe der ikke kommer bindende aftaler om kraftige reduktioner i udslippene af drivhusgasser indenfor de næste par årtier, peger alt på at en udvikling som følger A2 scenariet i mange henseender vil kunne dække den faktiske udvikling 2 Klimascenarier Den velforståede sammenhæng mellem ekstern påvirkning og klimaet, i dette tilfælde den øgede mængde af drivhusgasser i atmosfæren, anvendes til at vurdere den sandsynlige klimatiske fremtid hovedsageligt ved at benytte komplicerede modelberegninger af hele klimasystemet De anvendte modeller giver en god beskrivelse af det nuværende klima og har derfor en vis troværdighed som værktøj til at beskrive konsekvenserne af ændrede atmosfæriske forhold, som følge af de stadigt stigende mængder af drivhusgasser For at modellerne skal give brugbare bud på fremtidens klima har det hidtil været nødvendigt af specificere det fremtidige forløb af 2 Ved klimatopmødet i København i december 2009 blev den såkaldte Copenhagen Accord vedtaget Det er en ikke-bindende aftale, som erkender, at menneskeskabte klimaforandringer, der resulterer i en global temperaturstigning på mere end 2 C, er udtryk for en farlig udvikling I skrivende stund har mere end 120 lande underskrevet erklæringen, og de står tilsammen for mere end 80 % af verdens samlede emissioner af drivhusgasser

15 Side 6 af 23 atmosfærens indhold af drivhusgasser De mest avancerede modeller har i vid udstrækning benyttet sig af et sæt lige sandsynlige scenarier for fremtidens udslip af en række drivhusgasser og forureningspartikler Disse scenarier har været udarbejdet i IPCCs regi; The Emission Scenarios of the IPCC Special Report on Emission Scenarios (SRES, Nakićenović et al, 2000) Her skal de fire hovedfamilier af scenarier fremhæves: A1: A1 familien af scenarier er karakteriseret ved en fremtidig verden med meget hurtig økonomisk vækst, et globalt befolkningstal, der topper i midten af århundredet og derefter falder, samtidig indføres hurtigt nye og avancerede teknologier Overordnet set er der betydelig konvergens mellem regioner, videndeling, kapacitetsopbygning og øget kulturelle og sociale interaktioner, med en betydelig reduktion i globale forskelle i indtjening Denne familie er underinddelt i tre grupper, som beskriver alternative teknologiske ændringer i energisektoren: Fossil brændsel intensiv (A1FI), ikke fossile energikilder (A1T) og et miks af energikilder (A1B) A2: A2 familien beskriver en meget heterogen verdensudvikling Underliggende er udviklingen selvforsyning og bevarelse af lokale særkender Der sker kun en langsom opbremsning i befolkningsudviklingen, hvorfor befolkningstallet vokser kraftigt igennem hele århundredet Den økonomiske udvikling er ligeledes fragmenteret og økonomisk vækst, anvendelse og spredning af ny teknologi er ligeledes fragmenteret B1: Denne familie af scenarier beskriver en konvergerende verden, med en befolkningsudvikling som i A1, men med en kraftig og hurtig ændring af økonomiske strukturer hen imod service og informations økonomier, med en reduktion i materiel orientering og med introduktion af rene og ressource-effektive teknologier Der er fokus på globale løsninger, både økonomisk, socialt og miljømæssigt set bæredygtighed Men der er foretages ikke yderligere klimainitiativer B2: B2 familien fokuserer på lokale løsninger, både med økonomisk, sociale og miljømæssig bæredygtighed i højsædet Befolkningstallet stiger gennem hele århundredet, men ikke så hurtigt som i A2 Der er forudset en middel vækst i økonomien med en noget mindre og mere forskelligartet teknologisk fremgang end i A1 og B1 Selv om scenariet også har fokus på bæredygtigt miljøudvikling, foregår det på et lokalt eller regionalt plan SRES scenarierne for de fremtidige udslip af drivhusgasser og aerosoler er illustreret på Figur 4 Det er vigtigt at understrege, at der i SRES scenarierne ikke er taget højde for nogen klimavirkemidler, og de tager derfor ikke eksplicit tager hverken Kyoto protokollen eller en eventuel afløser heraf i betragtning

16 Side 7 af 23 Figur 4 Venstre diagram: Globale udledninger af drivhusgasser (i CO2-ækvivalenter) uden klimapolitiske tiltag: seks forklarende SRES-scenarier (farvede linjer) og 80 percentil for nyere scenarier udgivet siden SRES (post-sres) (det skraverede grå område) De stiplede linjer viser det fulde interval for post-sres-scenarier Udledningerne omfatter CO2, CH4, N2O og F-gasser Højre diagram: Fuldt optrukne linjer er globale multimodelgennemsnit for opvarmning ved overfladen for scenarierne A2, A1B og B1, vist som fortsættelser af simuleringerne for det 20 århundrede Disse fremskrivninger tager også udledninger af flygtige drivhusgasser og aerosoler i betragtning Den pink linje er ikke et scenarium, men angiver simuleringer af AOGCM er (Atmosphere-Ocean General Circulation Models), hvor atmosfæriske koncentrationer holdes uændrede på niveauet fra 2000 Søjlerne til højre for figuren angiver det bedste skøn (den fuldt-optrukne linje i hver søjle) og det sandsynlige interval, der er blevet vurderet for de seks SRES-scenarier for Alle temperaturer er i forhold til perioden [Kilde: IPCC, 2007] Siden SRES rapporten blev udgivet, er der kommet et betydeligt fokus på at lave scenarier, som også tager menneskelige interventioner i form af klimaaftaler med Disse scenarier er ikke udviklede og i stedet er en række scenarier, som sigter på at beskrive den nødvendige udvikling for at opnå et bestemt niveau for drivhusgasser i år 2100, ved at blive udviklet Indtil de er blevet gennemarbejdet og nye simuleringer med avancerede klimamodeller har været foretaget, vil SRES scenarierne med enkelte mere akademiske scenarier, som her EU2C, udgøre det materiale, som er til rådighed for vurderinger af klimaudviklingen

17 Side 8 af 23 3 Klimaprojektioner og deres usikkerheder Der findes en række forhold, som giver anledning til usikkerhed på modelberegninger af klimaændringer I teorien kan man beregne, hvor stor en global opvarmning bliver som følge af en given øget koncentration af drivhusgasser i atmosfæren I praksis er det dog en meget vanskelig opgave, da klimamodellerne ikke beskriver alle elementer i den virkelige verden og tager forskellige metoder til at håndtere de forhold, vi kender til, i betragtning Scenarie usikkerhed En af de afgørende kilder til usikkerhed er den indlysende mangel på viden om fremtidens udslip af drivhusgasser Af samme årsag anvendes som regel flere/mange forskellige scenarier til studier af effekter af klimaændringer På nuværende tidspunkt stammer de mest brugte udslipsscenarier fra IPCC, som beskrevet ovenfor Valget af udslipsscenarie har en stor betydning for størrelsen af klimaændringer i slutningen af dette århundrede Omvendt viser forskellige udslipsscenarier nogenlunde den samme temperaturudvikling i de næste årtier op til midten af århundredet Det vil sige, at usikkerheder fra scenarier er størst i slutningen af århundredet og mindst indtil midten af århundredet Strukturel usikkerhed En anden kilde til usikkerhed stammer fra de modeller, der benyttes til at fremskrive klimaet Forskellige klimamodeller vil ikke nødvendigvis vise de samme klimaændringer for en given ekstern påvirkning af klimasystemet, ie koncentration af drivhusgasser Usikkerhed, der skyldes valget af en bestemt regional eller global klimamodel, betegnes som strukturel usikkerhed Strukturel usikkerhed opdeles typisk i to dele Dels er der en usikkerhed på størrelsen af den globale opvarmning, der følger af et givet udslipsscenarie, modellens såkaldte klimafølsomhed Dels er der en metodeusikkerhed, som er et mål for den resterende usikkerhed på detaljerne i klimaændringer I projektet Prediction of Regional scenarios and Uncertainties for Defining EuropeaN Climate change risks and Effects PRUDENCE under EU s 6 rammeprogram blev de første forsøg på at kvantificere usikkerhed i klimascenarier som følge af strukturelle usikkerheder forsøgt ( Christensen & Christensen, 2007) Et mål for usikkerheden på den regionale simulering under A2-scenariet kan baseres på flere simuleringer med forskellige regionale modeller indlejret i forskellige globale modeller (her to modeller fra hhv Hadley centeret i England og Max-Planck Instituttet for Meteorologi i Tyskland), som blev foretaget i dette projekt For temperatur og nedbør blev samtlige simuleringer med modellerne sammenlignet for hvert enkelt land i Europa I et forsøg på at gøre analysen af usikkerheden uafhængig af udslipscenarierne, blev alle resultater skaleret svarende til en global temperaturstigning på 1 C Herved blev antallet af simuleringer, der indgår i analysen samtidig maksimeret De tilbageværende usikkerhedselementer skyldtes forskelle i modelformuleringerne for såvel de regionale som globale modeller, samt naturlig variabilitet (primært dekadiske klimavariationer) Til usikkerhedsanalysen for de enkelte lande blev samtlige modeldata aggregeret til ét tal for hhv temperatur og nedbør pr land Dette tal blev skaleret i henhold til den

18 Side 9 af 23 drivende models globale temperaturstigning (årligt middel) mellem perioderne og På basis af middelværdi og spredning er en normalfordeling bestemt til de projekterede klimaforandringer Herved er estimater for hhv 5, 50 og 95 percentil værdier beregnet Den samlede vurderingen er, at DMIs regionale model HIRHAM for alle variable falder vel inden for den angivne 90 % grænse (bestemt ved 5 og 95 percentilerne) Det kan endvidere anføres, at HIRHAM simuleringerne ud over at give yderligere detaljeinformation på lokal skala ikke resulterer i et væsentligt anderledes simuleret klima på skalaer over km På denne baggrund er det muligt at give et estimat af usikkerheden på månedsværdierne (for temperatur og nedbør) i den viste scenarieberegning For temperaturen er der en ringe sæsonvariation i spredningen omkring middelværdien, mens der for nedbøren er nogen spredning, ligesom spredningen øges væsentligt ved betragtningen af sæsonmidler i forhold til årsmidler Derfor vurderes det også, at de anførte temperaturændringer (se Tabel 1-2) er repræsentative for state-of-the-art modeller, og at der er 90 % sandsynlighed for, at de angivne værdier ligger inden for et interval på ca 0,4 C omkring middelværdien opnået ud fra et ensemble af simuleringer på størrelse med det, der er anvendt i PRUDENCE For nedbøren er der en vis sæsonvariation i usikkerheden, som på månedsbasis må være omkring en faktor 1,5 større end i den tilhørende sæsonspredning På nær i forårsmånederne vurderes de anførte værdier derfor igen at være repræsentative for state-of-the-art modeller, og at der er 90 % sandsynlighed for, at de angivne værdier ligger inden for et interval på ca 6 procentpoint omkring middelværdien opnået ud fra et ensemble af simuleringer på størrelse med det anvendt i PRUDENCE For forårsmånederne er det tilsvarende estimat 4 procentpoint Den usikkerhed, der er omtalt her, er en del af usikkerheden fra modelsimuleringen, men givet en global opvarmning på 1 C Oven i det kommer usikkerheden i, hvor stor den globale opvarmning bliver, hvilket bla indbefatter usikkerheden på udslip Den globale opvarmning, som ligger til grund for HIRHAM simuleringerne, er på 3,09 grader i A2-scenariet for år 2100 Det skønnes derfor, at usikkerhedsintervallet på grund af modellen er omkring 1,2 C på temperatur, henholdsvis 18 procentpoint på nedbør Disse tal er afstanden mellem percentilerne 5 og 95 og svarer derfor til en standardafvigelse på 0,4 C, henholdsvis 6 procentpoint for en normalfordeling Usikkerhedsværdierne for EU2C-scenariet svarer til basisværdien på 1 C global opvarmning, altså 0,4 C på temperatur, henholdsvis 6 procentpoint på nedbør For perioden omkring 2050 er de nominelle strukturelle usikkerhedsværdier selvfølgelig lavere Til gengæld er bidrag fra naturlige klimasvingninger af samme størrelsesorden, hvorfor det skønnes, at usikkerheden på værdierne omkring 2050 er af samme størrelsesorden som for EU2C omkring år 2100 Intern variabilitet / naturlig variation Klimaændringssimuleringer er forskellige, selv når de samme modeller og de samme udslipsscenarier benyttes, på grund af klimasystemets og dermed klimamodellers kaotiske natur Et eksempel på en naturlig klimasvingning er El Ninõ, ligesom påvirkningen fra kraftige vulkaner ligeledes kan give anledning til uforudsigelige svingninger i klimasystemet For at kunne simulere den virkelige verden, så kan klimamodeller også have svingninger med karakteristiske tider på op til flere årtier, hvorfor den projicerede klimaændring vil afhænge af, hvilken fase af en sådan

19 Side 10 af 23 svingning, de undersøgte perioder tilfældigvis falder i Af samme årsag bygger de fleste analyser ligesom i denne rapport på 30-års middelværdier Hvordan kan man håndtere usikkerhederne? Når vi kigger 100 år ud i fremtiden, betyder valget af udslipsscenarie en del for størrelsen af klimaændringerne; dermed er der en usikkerhedsfaktor involveret, der ikke kan kvantificeres Derfor taler man konsekvent også om klimaprojektioner og ikke om klimaforudsigelser: Det er alt sammen i den forstand hvad-nu-hvis beregninger Der er dog mange usikkerheder tilbage, selv efter valget af et udslipsscenarie Den største er usikkerheden på klimafølsomheden: Hvor stor bliver ændringen i global middeltemperatur ved en given ændring af CO 2 -koncentrationen Denne usikkerhed på omkring ±50% dominerer projektioner af temperatur For mere variable felter som feks nedbør, vil andre forhold give anledning til store modelusikkerheder Generelt bliver usikkerheden større, jo mere detaljerede klimaændringer, man undersøger: Ændringen i den globale middeltemperatur er mere sikker end ændringen i ekstrem nedbør for januar over Nordsjælland Når dette er sagt, er konklusionen dog ikke, at vi intet kan sige Selv om globale modeller er noget uenige om størrelsen af klimafølsomheden, går alle resultater i den samme retning, og de overordnede mønstre i temperatur- og nedbørsændringer er ret ens Samtidig forbedres modeller løbende, og spredningen i klimafølsomhed mellem modeller synes at aftage Der er derfor al mulig grund til at tage klimamodelresultaterne alvorligt, selv om der er en stor usikkerhed i de absolutte tal, der kommer ud af modellerne Ved at anvende modelensembler er det endvidere muligt at kvantificere usikkerhederne, som det er skitseret ovenfor Et andet eksempel er givet i afsnit 5 4 Klimaændringer i Hovedstadsregionen I det følgende diskuteres resultater fra DMIs modelsimuleringer, som tidligere har været analyseret på en geografisk skala, som skelner mellem de enkelte landsdele I det følgende er Sjælland taget som repræsenterende forholdene i Hovedstadsregionen (excl Bornholm), hvor intet andet er anført Resultaterne stammer fra simuleringer foretaget med DMIs regionale klimamodel HIRHAM (Christensen et al 1996; 2006) Eksperimenterne har været anvendt i international sammenhæng, og delresultater herfra er publiceret i en række tidsskrifter samt i DMIs egne publikationsserier (Christensen et al 2007, 2010; Christensen 2006) Før afslutningen af ENSEMBLES projektet (van der Linden & Mitchell, 2009) dækkede DMIs modelresultater kun slutningen af det 21 århundrede ( ) I den forbindelse har en ofte anvendt praksis til at generere information for tidshorisonter nærmere nuet været at repræsentere perioden omkring 2050 ved at skalere med en fast faktor I en tidligere rapport (for COWI og Københavns Kommune) blev resultaterne for perioden for A2 scenariet således alle skaleret med en faktor mellem 0,3 og 0,4 for at repræsentere perioden omkring 2050 Dette tal svarer til den brøkdel af den globale opvarmning under A2 scenariet, som kunne være realiseret omkring 2050 For Danmarks vedkommende følger den årlige temperatur over tid stort set stigningen i den globale temperatur, hvorfor denne skalering for de fleste atmosfærisk baserede klimavariable er anset som en rimelig førsteordens approksimation I nærværende analyse har vi imidlertid valgt i stedet at benytte helt

20 Side 11 af 23 nye simuleringer for A1B scenariet, udført i 2009 med en opgraderet udgave af den regionale klimamodel HIRHAM Af hensyn til overvejelserne omkring usikkerheder har vi videre valgt kun at sammenfatte data på sæson- og lands-basis for den nære tidshorisont A2 og EU2C scenarierne ( ) Tabel 1-2 samler den mest nødvendige klima relaterede information på måneds eller sæson basis for A2 og EU2C scenarierne for både Nordsjælland og Bornholm For Bornholms vedkommende er data baseret på værdier for den vestlige Østersø Det tidslige middel er så vidt, det kunne lade sig gøre, taget over så kort en periode som muligt under hensyntagen til den nødvendige forudsætning, at middelværdien er baseret på et tilstrækkeligt statistisk grundlag Nogle af ændringerne er alligevel ikke statistisk signifikante, hvilket eksempelvis reflekteres i, at fortegnene varierer fra måned til måned Når vi alligevel har valgt at rapportere værdierne, er det for at give indtryk af, at ændringerne - med undtagelse af nedbør i A2 - er små Tabel 1 Sandsynlige ændringer i klimaparametre for A2 scenariet for perioden i forhold til perioden for Sjælland (a) og Bornholm (b); ekstremer dog for hele landet Tallene er baseret på DMIs scenarieberegninger med HIRHAM modellen (12 km opløsning) Modelusikkerheden på, e g de angivne temperaturer, vurderes at være 12 C (se ovenfor) * På grund af den grove opløsning, repræsenteres Bornholm her ved middeltal for den vestligste del af Østersøen Sjælland JAN FEB MAR APR MAJ JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC År Nedbør (%) Fordampning (%) Temperatur (C) 3,7 2,9 2,6 3,0 2,9 2,3 2,6 3,6 4,0 3,6 3,9 3,2 3,2 Solstråling (W/m 2 ) -3,5-5,7-10,5-0,8-6,3-4,9 1,9 15,4 6,7-3,8 0,2 0,3-0,9 Vindstyrke (%) Bornholm* JAN FEB MAR APR MAJ JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC År Nedbør (%) Fordampning (%) Temperatur (C) 3,7 3,0 2,7 3,2 3,1 2,6 3,0 3,8 4,2 4,0 3,9 3,6 3,4 Solstråling (W/m 2 ) -3,1-6,5-11,5-2,0-9,7-8,2 2,9 9,6 4,7-4,3-0,2-0,5-2,4 Vindstyrke (%) Ekstremer Øverst ændring i 1-års returværdier, nederst i 10-års returværdier Vinter Forår Sommer Efterår Maksimal daglig nedbør (%) Maksimal dagtemperatur (C) ,7 2,9 Minimal dagtemperatur 4,7 (C) 5,8 Maksimal vindstyrke (%) ,6 3,0 3,7 3, ,4 1,4 2,8 3, ,1 2,8 3,5 3,4-3 -3

21 Side 12 af 23 Tabel 2 Sandsynlige ændringer i klimaparametre for EU 2-graders scenario for perioden i forhold til perioden for Sjælland (a) og Bornholm (b); ekstremer dog for hele landet Tallene er baseret på DMIs scenarieberegninger med HIRHAM modellen (50 km opløsning) * På grund af den grove opløsning, repræsenteres Bornholm her ved middeltal for den vestligste del af Østersøen Sjælland JAN FEB MAR APR MAJ JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC År Nedbør (%) Fordampning (%) Temperatur (C) 1,6 1,8 1,4 0,9 1,1 1,2 1,5 1,5 1,7 1,3 1,3 1,7 1,5 Solstråling (W/m 2 ) -4,9-4,8-9,5-2,5-9,3-11,6-9,0 2,3 2,0 1,2 0,8-1,3-3,7 Vindstyrke (%) Bornholm* JAN FEB MAR APR MAJ JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC År Nedbør (%) Fordampning (%) Temperatur (C) 2,0 1,9 2,2 2,2 2,4 2,2 2,1 1,7 1,6 1,2 1,2 1,3 1,8 Solstråling (W/m 2 ) -3,8-5,7-8,7-7,5-13,4-7,0-5,5 3,0 1,4 2,8 0,9-0,9-3,7 Vindstyrke (%) Ekstremer Øverst ændring i 1-års returværdier, nederst i 10-års returværdier Maksimal daglig nedbør (%) Vinter Forår Sommer Efterår Maksimal dagtemperatur (C) 0,8 0,3 0,9 0,3 1,3 2,8 2,4 1,8 Minimal dagtemperatur (C) 1,0 0,9 0,5 0,4 1,4 1,7 1,3 1,9 Maksimal vindstyrke (%) Ovenstående tal er beregnet med den regionale klimamodel HIRHAM (version 4) på baggrund af data fra den globale klimamodel HadAM3H, som en del af EU projektet PRUDENCE ( Christensen et al, 2007), samt DMIs egne EU2C simuleringer med den globale klimamodel ECHAM5 (May, 2006) A1B scenariet ( ) Tabel 3 opsummerer ændringerne i en række klima parametre under A1B scenariet som middelværdier for to forskellige 30-års perioder: og Førstnævnte repræsenterer den nære fremtid Eftersom klimaændringerne på den korte tidsskala stadig vil være af samme størrelse som den naturlige variation, har vi valgt kun at medtage de klimaparametre i tabellen, der stadig kan siges at være rimeligt statistisk signifikante (temperatur, nedbør) Ekstremer er her illustreret ved en række klima indikatorer, feks den årlige ændring i antallet af døgn med frost

22 Side 13 af 23 Tabel 3 Sandsynlige ændringer i klimaparametre for perioden (repræsenterer 2050) og (repræsenterer 2100) i forhold til perioden for Danmark Danmark Årsmiddeltemperatur (C) Vinter (C) Sommer (C) Årsmiddelnedbør (%) Vinter (%) Sommer (%) Hav: Middelvind (%) Hav+land: Stormstyrke (10-års returværdi, 10-mmaksimal vinden, %) Ekstremer: Frostdøgn (dage) Vækstsæson (dage) Hedebølge (dage) Sommernætter (%) Døgn > 10mm nedbør (dage) 5-døgnsnedbør (mm) Middelintensitet, nedbør (mm/døgn) Kraftige hændelser, nedbør (%) Resultaterne for perioden kan som nævnt tidligere regnes for at være uafhængige af det valgte scenarie Anderledes stiller det sig med perioden , hvor A1B scenariet lægger sig cirka midt mellem A2 og EU2C scenarierne (se Figur 4; venstre del) Med det sagt så er oven for viste beregninger for A1B scenariet foretaget med et andet modelsystem end de to øvrige scenarier, idet ovenstående er beregnet med den regionale klimamodel HIRHAM (version 5) på baggrund af data fra den globale klimamodel ECHAM5, ie som en del af EU projektet ENSEMBLES (van der Linden & Mitchell, 2009) Tabelværdierne i Tabel 1-2 er derfor naturligvis ikke er fuldt konsistente med Tabel 3 Eksempelvis ses den forventede nedbør om sommeren at stige i oven viste beregninger, mens de tidligere beregninger angiver en faldende tendens om sommeren Begge dele er imidlertid fuldt konsistente med resultater fra IPCC (IPCC, 2007), hvor 21 forskellige globale klimamodeller er blevet evalueret over Europa, og hvor det fremgår, at Danmark ligger på grænsen mellem to zoner, hvor der forventes hhv mere og mindre sommernedbør På den måde kan man derfor sige, at forskellene faktisk afspejler den usikkerhed, der ikke fremgår af tabellerne I afsnittet om opdatering af vidensbehov gives yderligere information om hvordan man bedst anskuer disse tilsyneladende inkonsistenser Temperatur og hedebølger Modelsimuleringerne for Hovedstadsregionen viser en markant stigning i middeltemperaturen på mellem 1,5/18 og 3,2/34 C i slutningen af det 21 århundrede Omkring 2050 er temperaturstigningen på knap 0,8 C

23 Side 14 af 23 Middeltemperaturerne stiger generelt mest i vinterhalvåret og lidt mindre i sommerhalvåret, hvilket er i fuld overensstemmelse med tilsvarende internationale studier af fremtidens klima i Europa og i Skandinavien Temperaturstigningen kan feks ses i analogi til nutidens klima som illustreret nedenfor Den maksimale henholdsvis minimale dagtemperatur stiger som vist nederst i tabel 1-2 (værdier for hele Danmark) For en 1-års hændelse i 2100 er stigningen i den maksimale dagtemperatur på mellem 0,8 og 3,1 C med de mest markante stigninger om efteråret og om vinteren Ligeledes for en 1-års hændelse er stigningen i den minimale dagtemperatur mellem 0,5 og 4,7 C Her skiller årstiderne sig dog knap så signifikant ud For en 10-års hændelse ses de forventede ændringerne i de ekstreme dagtemperaturer at være i samme størrelsesorden som beskrevet ovenfor Mest sikkert synes det at være, at den maksimale dagtemperatur om sommeren og om efteråret i 2100 stiger med mellem 1,4 og 2,8 C, mens ændringerne om foråret og om vinteren spænder fra 0,3 op til 3 C i de to scenarier Tilsvarende er også den minimale dagtemperatur sommer og efterår bedst bestemt, til mellem 1,7 3,4 C, mens ændringerne i den minimale dagtemperatur forår og vinter forventes at variere mellem 0,4 og 5,8 C Den generelle temperaturstigning såvel som ændringerne i den maksimale henholdsvis minimale dagtemperatur slår naturligvis også igennem i 2050 Tabel 3 viser således markante stigninger i antallet af varme sommernætter, hedebølger samt i længden af vækstsæsonen Nedbør Som det fremgår af tabel 1-3 ovenfor angiver simuleringerne en stigning i den årlige middelnedbør i slutningen af dette århundrede, der er afhængig af det valgte scenarie, svarende til mellem 1 og 14 % i forhold til referenceniveauet ( ) med den største stigning på Bornholm og under A2 scenariet I 2050 er stigningen i den årlige middelnedbør på 11 % uafhængigt af det valgte scenario, da EU2C scenariet som nævnt tidligere stabiliserer koncentrationen af drivhusgasser fra 2020 og fremefter, hvilket dog først for alvor vil slå igennem senere i århundredet Ser vi på fordelingen af middelnedbøren hen over året i 2100 ses en tydelig tendens til markant mere nedbør om vinteren mod ligeledes markant mindre nedbør om sommeren (ekskl A1B) For vintermånederne (december-februar) er stigningen i middelnedbør således ca 40 % for A2 scenariet mod ca 1 % for EU2C scenariet Sidstnævnte tal er ikke statistisk signifikant, men afspejler små mulige ændringer i det årlige nedbørsmønster For sommermånederne (juni-august) ses det tilsvarende spænd at være en reduktion i middelnedbøren på ca 1-18 % for A2 og EU2C, mens værdierne for henholdsvis forår og efterår afspejler den gradvise overgang fra mere nedbør om vinteren til mindre nedbør om sommeren Anderledes forholder det sig med A1B scenariet, der viser en forøgelse også af sommernedbøren Begge dele er som beskrevet oven for konsistente med IPCCs resultater (IPCC, 2007) og kan tages som et udtryk for usikkerheden Set i sammenhæng, så giver resultaterne grund til at tro, at ændringen i middel-sommernedbøren sandsynligvis bliver meget lille, og at der på månedsbasis godt kan blive tale om reelt mere tørre forhold Sammenholdes ovenstående tal med en uændret eller mindre stigning i fordampningen fra jordoverfladen om sommeren, tegner der sig et klart billede af, at somrene i

24 Side 15 af 23 fremtiden bliver tørrere med deraf følgende risiko for vandstress Tilsvarende forventes en signifikant øget fordampning i vintermånederne, som dog ikke er stor nok til at modvirke øgningen i nedbør, hvorfor afstrømning og opfyldning af grundvandsmagasiner øges Ændringerne i middelnedbør er illustreret i afsnittet om analogt klima nedenfor Kraftig nedbør Den nederste halvdel af tabel 1-3 viser de beregnede ændringer for hele Danmark, bla returværdierne for kraftige nedbørshændelser (1-års, 10-års hændelser) for to af de tre scenarier i forhold til referenceperioden ( ) I A2 og EU2C scenarierne ses en generel tendens til kraftigere nedbørshændelser undtagen om efteråret, en tendens der eskalerer hen mod år 2100 For 1-års hændelserne ses de største ændringer om vinteren med en stigning på mellem 5 og 23 % i den maksimale daglige nedbør i 2100, mens spændet om efteråret varierer mellem en reduktion på 7 % (EU2C) og en stigning på 8 % (A2) For 10-års hændelser viser modelberegningerne for 2100 en klar tendens til for begge scenarier, at nedbørsintensiteten vokser om sommeren Sammenholdes dette med en generel reduktion i middelnedbøren om sommeren (se foregående afsnit), betyder det, at den gennemsnitlige sommer i fremtiden vil være varm og tør, hvor nedbøren i højere grad falder som ekstrem regn med betydelig højere intensitet, end vi kender det i dag Én uddybende diskussion er givet i (Christensen og Christensen, 2004) Ovenstående billede tegner sig allerede i 2050, hvor stigningen i nedbørsintensiteten vokser både sommer og vinter (data ikke vist) Med hensyn til datagrundlaget i de eksisterende simulationer, så er det på nuværende tidspunkt utilstrækkeligt til direkte at vurdere ændringer i intensiteten af eller 100-års hændelser, som beskrevet i dette afsnit (Arnbjerg-Nielsen, 2008) finder i et sammenlignende studie, der også inddrager DMIs scenarier, i stedet en klimafaktor for en 100-års hændelse svarende til 1,4 mod 1,3 for en 10-års hændelse, hvor klimafaktoren groft sagt angiver forholdet mellem den forventede fremtidige og den nuværende nedbørsintensitet Sagt på en anden måde så er det sandsynligt, at intensiteten for en 100-års hændelse i forhold til nuværende klima øges endnu mere end beregnet for 10-års hændelserne i DMIs scenarier Vind Generelt er de forventede ændringer i middelvinden over Sjælland og Østersøen marginale og behæftede med større usikkerhed end temperatur og nedbør Overordnet set antyder beregningerne, at middelvinden hen mod slutningen af århundredet vil svækkes med nogle få procent om foråret og om efteråret, mens den vil øges svagt eller være uforandret om vinteren og om sommeren Ændringerne i de kraftige vinde (storme) er mere markante end ændringerne i middelvinden De største ændringer forventes om vinteren med en forøgelse af vindstyrken med op til 10 % for en 10-års hændelse i 2100, mens styrken af vindstyrken om foråret og om efteråret følger samme trend som middelvinden og svækkes lidt, i størrelsesordnen omkring 5 % Samme udvikling for de kraftige vinde ses allerede i 2050, dog knap så markant

25 Side 16 af 23 Solskin Hen mod slutningen af århundredet viser modelsimuleringerne en tendens til øget solstråling fra sensommeren og ud på efteråret, mens indstrålingen resten af året reduceres med mellem 3,5 og 10 % Begge dele skyldes ændret skydække Af samme årsag skal dette resultat dog også pålægges en ret betydelig usikkerhed, idet repræsentationen af skydække i klimamodeller generelt må siges at være mangelfuld Sammenholdt med en forøgelse af middeltemperaturen samt en markant reduktion i middelnedbøren, betyder en øget solstråling, at risikoen for længere tørkeperioder øges om sommeren og om efteråret

26 Side 17 af 23 Vandstand En ændring i havvandstanden er givet ved: - En global vandstandsstigning - En regional effekt som følge af ændringer i havstrømme i Nordatlanten og gravitationsændringer - En lokal effekt på vandstanden som følge af et ændret vind- og lufttryk-klima - Vertikale landændringer Global vandstandsstigning: En global vandstandsstigning sker som følge af en varmeudvidelse af havet samt afsmeltning af gletschere og iskapper IPCCs forskellige scenarie- og modelkørsler giver en global vandstandsstigning af størrelsen cm i år 2100 fra bidraget fra varmeudvidelsen og inkl noget afsmeltning (IPCC, 2007) Nyere undersøgelser antager større afsmeltning og tager også isdrift af de store iskapper på Grønland og Antarktis i betragtning og kommer derved til højere estimater for den globale vandstandsstigning Konklusionen fra den internationale konference Global Risks, Challenges and Decisions afholdt i København d marts 2009 er, at de opdaterede estimater er omtrent dobbelt så høje som IPCC s fremskrivninger (Richardson et al, 2009) Regional vandstandsstigning: Den regionale vandstandsstigning defineres her som regionale afvigelser fra den globale middelstigning Det skyldes hovedsagligt ændringer i cirkulationen i Nordatlanten (den Nordatlantiske strøm, kendt som Golfstrømmen), som følge af ændringer i salt og temperatur Dette bidrag er undersøgt af feks Katsman et al (2008) Desuden vil afsmeltning fra de store iskapper på Grønland og Antarktis ikke fordele sig jævnt over kloden, da formindskelsen af ismasserne vil ændre jorden tyngdepotentiale (vandret) Således forventes afsmeltning af Grønlands iskappe ikke at bidrage til vandstandsstigning i Danmark, da smeltevandet hovedsagligt vil fordeles på den sydlige halvkugle Til gengæld vil Antarktis have stort bidrag på den nordlige halvkugle Katsman et al (2008) estimerer de globale og regionale bidrag i alt til 40-80cm i 2100 for Nordeuropa Lokal vandstandsstigning: En ændring i vindklimaet over Danmark med en forøgelse af vestenvinden, som nogle simuleringer for A2-scenariet tyder på (feks Beniston et al, 2007), vil yderligere forårsage en stigning i middelvandstanden ved den jyske vestkyst med op til 30 cm i år 2100 (Madsen, 2009) I Øresund vil denne regionale ændring i middelvandstanden være negligibel Med hensyn til en ændring i ekstremvandstanden, ses ud fra de seneste scenariekørsler, vi har kendskab til, kun en mindre ændring i ekstremvandstanden i Øresund som følge af den regionale ændring i vind- og atmosfæretryk-klimaet Hvor ekstrem-vandstanden i den vestlige del af Nordsøen ses at ændre sig med ca 30 cm for 100-års hændelsen, er ændringen i ekstrem-vandstanden for 100-års hændelsen i Øresund estimeret til maksimalt at være af størrelsen 5-10 cm frem til år 2100 (feks Beniston et al, 2007; Madsen, 2009) Vertikale landændringer: Hovedstadsregionen er beliggende i et område med vertikale landændringer af størrelsen maksimalt 10cm/100 år ifølge de seneste resultater fra DTU Space Vi

27 Side 18 af 23 medtager dog i denne opgørelse ikke noget eksplicit bidrag for de kommende landændringer Vandstandsforudsigelser for Hovedstadsregionen: Middelvandstanden kan vi ikke for nuværende give som andet end blot et tal dækkende hele regionen I følge Madsen (2009) er de lokale forskelle på tværs af regionen meget små For middelvandstandsstigningen er der et forholdsvis stort interval, men vi estimerer stigningen som angivet i skemaet forneden Dette er betydelig højere værdier end angivet af IPCC, lidt højere end Katsman (2008) og et lidt mere konservativt skøn end Richardson et al (2009) Middelvandstanden for nutid er angivet i 1990 niveau (Se DVR90) Ændringen i 100 års-hændelsen, skyldes primært ændret middelvandstand, samt en ændring i stormflodsaktiviteten Den sidste er estimeret ud fra modelstudier Her ser vi en lille forskel på tværs af regionen, men usikkerheden taget i betragtning er det mest rimeligt blot at regne med en værdi for hele regionen Vi angiver i skemaet et udvalg af 100 års-hændelser beregnet af Kystdirektoratet (Højvandsstatistik, 2007) Roskilde er med selv om den lige er uden for regionen Bemærk at fremskrivningerne for 100 års-hændelserne er de maksimalt mulige, dvs baseret på det øvre estimat for middelvandsstandsstigningen, og de er fremkommet ved simpelt at addere middelvandstandsstigningen Hermed er antaget, at middelvandstands-stigningen indgår lineært i ekstrem-højvandet Tabel 4 Vandstandsstigninger i Hovedstadsregionen Middelvandstandsstigning (stationær stigning) cm cm 100 årshændelse +4cm +10cm København 152cm 201cm 262cm Hornbæk 164cm 213cm 274cm Hundested 150cm 199cm 260cm Roskilde 150cm 199cm 260cm Analogt klima En af måderne at vurdere, hvordan ændringer i nedbør og temperatur over året vil manifestere sig, får man ved at sammenligne det modellerede fremtidige klima med data fra andre steder i Europa repræsenterende det nuværende klima, og så benytte rimelige match til at lave analogier ud fra nuværende klima i byer rundt om i vore nabolande Vi har foretaget sammenstilling af ændringerne i sæsonnedbør (vinter og sommer) og temperatur for hhv Nordsjælland og Bornholm omkring 2050 og 2100 baseret på HIRHAM simuleringer for A1B scenariet For sommerperioden er det de gennemsnitlige (daglige) maksimumtemperaturen, vi fremhæver, for vinteren minimum temperaturer Nedbøren er dels for sæsonmidler dels for hændelser med daglige værdier, som indtræffer i færre end 5 % af tilfældene (kun sommer) Figur 5 viser tre eksempler på kortmaterialet, som er anvendt til vurderingen hhv sommer maksimum temperatur for Bornholm, vinter middelnedbør for Nordsjælland og kraftig sommernedbør for Bornholm, alle i 2100

28 Side 19 af 23 For slutningen af århundredet omkring 2100 er den geografiske placering meget afhængig af scenariet Ændringerne i forhold til 2050 vil være små for EU2C scenariet, mens indtrykket af et skift mod varmere og maritime himmelstrøg (et sted i Frankrig) øges, hvis A1B eller A2 scenariet realiseres Som det fremgår af Figur 5, er der altid flere steder, som giver et rimeligt match i forhold til herskende forhold for perioden Dette er ikke et udtryk for, at der er identiske klimaforhold generelt, men afspejler lighederne i klimaforholdene for den enkelte parameter i den pågældende sæson Især er nedbørsniveauerne forholdsvis forskellige, hvis man tager den årlige variation i betragtning Forskellene er et udtryk for, at analogimetoden ikke kan benyttes til at finde ét perfekt match, men kun rimelige tilnærmelsesvis gode analogier For slutningen af århundredet omkring 2100 er den geografiske placering af samme grund langt mere afhængig af scenariet Figur 5 Oversigt over bedste match af maksimum temperaturer for Bornholm (øverst til venstre), vinternedbør på Nordsjælland (øverst til højre) og kraftig sommernedbør for Bornholm i 2100 under A1B scenariet Mørk rød nuance er udtryk for et godt match

29 Side 20 af 23 Man ser videre, at det kan være en fordel at kikke mere bredt rundt i Europa efter analogier, fordi tilpasning til klimatiske forhold jo også er kulturelt betingede Eksempelvis er kloakering på Balkan ikke planlagt på samme måde som i Bretagne Tabel 5 Analoge klimaforhold for Nordsjælland og Bornholm omkring 2050 og 2100 Nordsjælland Bornholm Sommer (JJA) Vinter (DJF) Sommer (JJA) Vinter (DJF) Max temp Min temp Nedbør 2050 Vestlige Nordfrankrig 2100 Nordfrankrig indlands 2050 Sydlige England 2100 Irland /Podalen Italien 2050 Jylland /Nordtyskland Jylland /Sydengland Nordtyskland Holland Nordlige Polen 2100 Nordtyskland Nordfrankrig Nordlige Polen /Berlin området Midtengland Podalen i Italien Jylland /Nordtyskland /Holland Sydengland /Nordfrankrig Kraftig 2050 Sydengland Sydengland nedbør 2100 Balkan Bretagne i Frankrig /Balkan 5 Opdatering af vidensbehov Mindskning og kvalificering af usikkerheder De bud, som her er givet på den sandsynlige klimaudvikling for Nordsjælland og Bornholm under en slags worst case scenario (A2) og det optimistiske scenario (EU2C) er baseret på en ufuldstændig dækning af usikkerheder, som gradvist bliver forbedret i det internationale forskningsmiljø Baseret bla på ENSEMBLES projektet under EU s 6 rammeprogram har vi nu mulighed for at udvide den formelle håndtering af de omtalte strukturelle usikkerheder i højere grad end tilfældet var tidligere Den faglige efterbehandling med den fornødne videnskabelige dokumentation af metoder og resultater er dog stadig ufuldstændig Et eksempel på en analyse, der giver et kvantificeret bud på usikkerheden af de mest anvendte data feks til anvendelse i klimatilpasningsøjemed - vises i det følgende dækkende forhold for perioden omkring 2050

30 Side 21 af 23 Figur 5 Sandsynlighedsfordeling for ændringer i temperatur (venstre; enhed 0,1/ C) og nedbør (højre; enhed 0,01/mm om dagen) i Hovedstadsregionen i 2050 Blå: vinter, grøn: forår, rød: sommer, gul: efterår Et andet forhold, som gør sig gældende, er den modelopløsning, som ligger til grund for vurderingerne i denne rapport Kun for A2 scenariet for perioden ligger der således et modelgrundlag, som kan se Nordsjælland og Bornholm Her har DMI under PRUDENCE projektet foretaget simuleringer i en opløsning på 12 km Øvrige datagrundlag er for 50 km eller 25 km I indeværende rapport har det derfor været nødvendigt at foretage analyser, der repræsenterer Nordsjælland og Bornholm, baseret på hele Sjælland (dog er Bornholm behandlet separat i A1B scenarierne) for at få et tilstrækkelig statistisk grundlag for udsagn om forandringer For EU2C er anvendt data fra en meget grovere model, som kun lige akkurat kan skelne mellem Øst- og Vestdanmark (50 km) Med ENSEMBLES blev denne opløsning forbedret til 25 km, som dog stadig ikke helt opfylder behovet for detaljer omkring Nordsjælland og Bornholm DMI ønsker at foretage flere beregninger på 12 km skala og dække hele perioden mellem nu og 2100, idet grundlaget for nærværende vurderinger i det væsentlige er baseret på informationer fra modelkørsler, der kun dækker nuværende klima og slutningen af det 21 århundrede, med en skelen til den tidslige udvikling i modelkørsler med grov opløsning Videre ønsker DMI at undersøge muligheden for at gennemføre scenarieberegninger på 5 km skala Dette vil i begge tilfælde kræve nye beregninger og vil tage mellem 6 og 12 måneder at udarbejde Med hensyn til bedre vurderinger af vandstandsstigninger herunder en kvantitativ analyse af usikkerheder, er der behov for at foretage nye beregninger med DMIs stormflodsmodel, blandt andet baseret på data fra de ovenfor omtalte klimasimuleringer med meget høj opløsning Derudover vil der være behov for mere viden om stigningen i det globale vandspejl, bla som følge af den accelererende afsmeltning af iskapperne på Antarktis og Grønland

31 Side 22 af 23 Referencer Arnbjerg-Nielsen, K: Forventede ændringer i ekstremregn som følge af klimaændringer, Spildevandskomiteen 2008, Skrift 29 Beniston, M, D B Stephenson, O B Christensen, C AT Ferro, C Frei, S Goyette, K Halsnaes, T Holt, K Jylhä, B Koffi, J Palutikof, R Schöll, T Semmler, and K Woth, 2007: Future Extreme Events in European Climate: An Exploration of Regional Climate Model Projections, Climatic Change, doi:101007/s z Cappelen, J, 2010, Danmarks klima 2009 med Tórshavn, Færøerne og Nuuk, Grønland - with English summary, DMI Technical Report No Christensen, JH, TR Carter, M Rummukainen, and G Amanatidis 2007: Evaluating the performance and utility of regional climate models: the PRUDENCE project, Climatic Change, 81 Supl 1, 1-6,doi:101007/s Christensen, JH and OB Christensen, 2004: Intensification of extreme European summer precipitation in a warmer climate, Global and Planetary Change, 44, Christensen, JH and OB Christensen, 2007: A summary of the PRUDENCE model projections of changes in European climate by the end of this century, Climatic Change, 81 Supl 1, 7-30, doi:101007/s Christensen, JH, Christensen, OB, Lopez, P, van Meijgaard, E and Botzet, M 1996: The HIRHAM4 Regional Atmospheric Climate Model; DMI Scientific Report 96-4 Christensen JH, E Kjellström, F Giorgi, G Lenderink and M Rummukainen, 2010: Weighting regional climate models based on several specific metrics: How could it work? Climate Research, [Submitted] Christensen, OB, 2006: Regional climate change in Denmark according to a global 2- degree-warming scenario Danish Climate Centre Report Christensen, OB, M Drews, JH Christensen, K Dethloff, K Ketelsen, I Hebestadt and A Rinke, 2006: The HIRHAM Regional Climate Model Version 5 DMI Technical Report No DVR90: The Danish Height System DVR90, Kort & Matrikelstyrelsen: Skrifter 4 række, bind 8 af Klaus Schmidt Højvandsstatistik, 2007: klingsprogram% /00_hojvandsstatistik_2007pdf IPCC, 2007: Summary for Poicymakers In: Climate Change 2007: The Physical Science Basis Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S, D Qin, M Manning, Z Chen, M Marquis, KB Averyt, MTignor and HL Miller (eds)] Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA Katsman, CA, W Hazeleger, SS Drijfhout, GJ van Oldenburg og G Burgers, (2008): Climate scenarios of sea level rise for the Northeast Atlantic Ocean: a study including the effects of ocean dynamics and gravity changes induced by ice melt Climate change 91, Madsen, KS (2009): Recent and future climatic changes in temperature, salinity, and sea level in the North Sea and the Baltic Sea Phd-afhandling, Niels Bohr Institutet, Københavns Universitet May, W, 2006: Towards a global "2 degree C-stabilization" scenario: estimates of the allowable greenhouse gas concentrations and the associated climatic changes, DMI Klimacenter rapport Nakićenović, N, and R Swart (eds), 2000: Special Report on Emissions Scenarios A

32 Side 23 af 23 Special Report of Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate Change Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 599 pp Van der Linden P and JFB Mitchell (eds), 2009, ENSEMBLES: Climate change and its impacts: Summary of research and results from the ENSEMBLES project Met Office Hadley Centre, FitzRoy Road, Exeter EX1 3PB, UK, 160 pp

33 RH Klimastrategi analyse 8 3 Hvordan påvirker ændringerne? 31 Hvilke påvirkninger sker der? Varme I første omgang betyder den globale opvarmning, at vi hyppigere får varme somre og mildere vintre Det vil de fleste umiddelbart opleve som positivt, fordi vi sparer på udgifterne til opvarmning og snerydning om vinteren og kan tilbringe mere tid udendørs om sommeren Mange børn vil dog savne perioden med sne og is, og mange, især ældre, vil døje med hyppigere hedebølger Udgifterne til køling vil stige Temperaturstigningen vil også påvirke vores natur og arter fra sydligere himmelstrøg vil gå frem, mens nordlige arter vil få det sværere Samtidig vil vandmiljøet generelt få det dårligere Vi kan tilpasse os ved tage hensyn til varmen i den måde, vi udformer vores byer på, så vi både udnytter de muligheder, varmen giver, og mindsker generne Afledte effekter Den globale opvarmning betyder imidlertid ikke bare, at det bliver varmere, men har også en lang række afledte effekter, som får betydning for den måde, vi indretter os på Den mest håndgribelige effekt er den generelle stigning i havvandstanden, der også betyder, at niveauet for stormflod bliver højere Selvom stigningen sker gradvist over mange år, er det vigtigt allerede nu at tage hensyn til ændringerne i planlægningen og ved anlæg af infrastruktur Klimaændringerne betyder også, at nedbøren bliver fordelt anderledes, således at der bliver større risiko for oversvømmelse forårsaget af regn Denne risiko kan mindskes ved langsigtet planlægning Ændringen i nedbør og temperatur betyder også, at grundvandet påvirkes Andre klimaændringer er hyppigere storme og mere fugtige vintre

34 RH Klimastrategi analyse 9 Tabel 1: Oversigt over påvirkninger og positive og negative konsekvenser Påvirkning Konsekvenser +/- Varmere somre Bedre muligheder for udendørsaktiviteter + Forbedrede muligheder for turisme + Varmere badevand og forlænget sæson + Øget risiko for hudkræft og solskoldning - Forlænget pollensæson og øget forekomst af allergi - Øget behov for vand til vanding - Øget temperatur i vandforsyningen med risiko for bakterievækst i ledningsnettet - Øget risiko for madforgiftning - Øgede vandtemperaturer i søer og vandløb og forringet vandkvalitet med flere alger - Indvandring af nye arter, herunder nogle sygdomsfremkaldende - Øget lugt fra kloakker (øget svovlbrintedannelse) - Øget helbredsrisiko ved hedebølger - Indendørs komfort forringes på varme dage - Mildere vintre Mindre behov for opvarmning + Mindre udgifter til snerydning og glatføreulykker + Indvandring af sydeuropæiske arter +/- Større overlevelse af skadedyr (rotter, lus, mider) - Hyppigere storme Øget risiko for stormskader på bygninger, luftledninger og andre anlæg samt fare for personer - Øget risiko for højvande - Afbrydelser af transport, elektricitet og telekommunikation - Mindre regn om sommeren Udtørring af øvre jordlag og risiko for sætningsskader på bygninger - Øget luftforurening - Parker og vejtræer udsatte for tørke - Mere støv - Forringet vandkvalitet i søer og vandløb pga mindre eller ingen vandføring - Mere regn om vinteren Øget grundvandsdannelse + Større risiko for fugtskader på bygninger - Øget grundvandsstand i øvre magasiner +/- Øget regn intensitet Øget risiko for oversvømmelse af kældre og infrastruktur - Øget risiko for udledning af urenset spildevand med forurening og problemer for badevandet til følge - Øget risiko for oversvømmelse ved vandløb -

35 RH Klimastrategi analyse 10 Påvirkning Konsekvenser +/- Højere havvandstand Permanent oversvømmelse af lave arealer - Øget risiko for oversvømmelse ved højvande (bygninger, infrastruktur, natur, kulturarv mv) - Øget grundvandsstand nær kysten +/- Saltpåvirkning af grundvand - Fokus I denne analyse fokuserer vi på oversvømmelser fra hav og regn, da en effektiv tilpasning til disse risici kan forebygges gennem en langsigtet planlægning, således at tilpasningen bliver forholdsvis billig Det er også karakteristisk, at planlægningen for oversvømmelse ofte skal koordineres over store områder for at være mest effektiv Tilpasningen på mange andre områder vil derimod i stor udstrækning kunne foretages løbende, feks i forbindelse med nybyggeri og renovering Dette gælder også grundvand, hvor tilpasningen har en hel anden karakter end tilpasningen overfor ekstreme oversvømmelser fra regn og hav Ændringerne i grundvandsstanden forventes at ske langsomt, og tilpasningen kan derfor også ske løbende og inddrages i andre planer som feks vand- og naturplaner og vandindvindingsplaner Analysen lægger vægt på de problemstillinger, der går på tværs af kommuneskel for derigennem at belyse den samlede problemstilling og risikobilledet i området, således har Region Hovedstaden og kommunerne et godt udgangspunkt for at finde en samlet overordnet strategi og prioritering ud fra et ensartet grundlag På basis heraf kan der arbejdes mere i detaljer med problemstillingerne i Region Hovedstaden, i kommunerne og i forskellige organiserede samarbejder Alle temakort vedrørende regnvand og havvand kan findes som filer på Region Hovedstadens hjemmeside Kortene er meget detaljerede og i store formater, hvorfor de ikke er indsat i rapporten Vandløb og afstrømningen af vand er et af de mest tværgående emner, hvorfor der på næste side er indsat et oversigtskort over vandløb, oplande og kommunegrænser

36 RH Klimastrategi analyse 11 Figur 1: Vandløb (blå), oplande (baggrundsfarver) og kommunegrænser (grønne) 32 Hav Kortlægning af oversvømmelser Betydelige arealer forventes oversvømmet i forbindelse med stormflod i kombination med den stigende havvandstand Kortlægning af både direkte og indirekte oversvømmelsestruede arealer er derfor et væsentligt element i den samlede kortlægning

37 RH Klimastrategi analyse 12 De oversvømmelsestruede arealer er kortlagt ved at bruge en højdemodel til at identificere de områder, der kan blive ramt af højvande ved forskellige niveauer Der skelnes mellem lavtliggende arealer ved kysten, som er direkte truede af oversvømmelse, og områder, som er beskyttede af diger eller andet højereliggende terræn eller andre forhøjninger og derfor kun er indirekte truede Sådanne indirekte truede områder vil kun blive oversvømmet, hvis højvandet finder vej gennem kloakken, digerne bryder sammen eller lignende Kortlægningen er udført for 6 vandstandsscenarier, nemlig for middelvandstanden og for et 100-års højvande, som de forventes at være i år 2007, 2050 og 2100 Ved 100-års højvande forstås den vandstand, der statistisk set indtræffer en gang i løbet af 100 år Der er anvendt data for København og set bort fra forskellene mellem København og andre steder på kysterne af Nordsjælland og Bornholm, fordi disse forskelle er ret små sammenlignet med de forventede ændringer Nedenstående Tabel 2 viser de havspejlsniveauer, der efter DMIs anvisning er blevet anvendt i simuleringerne Tabel 2: Oversigt over vandstandsscenarier for oversvømmelse ved kysten København Middelvandstand 0 45 cm 100 cm 100-års hændelse 152 cm 201 cm 262 cm Figur 2, Figur 3 og Figur 4 nedenfor viser eksempler på, hvordan det højvande, der i gennemsnit optræder en gang i løbet af hundrede år, vil oversvømme direkte truede kystnære arealer (blå farve) og områder, der ligger lavere end højvandet, men er beskyttede af diger eller lignende og derfor kun er indirekte truede (rød farve) De røde arealer vil således kun blive oversvømmet, hvis der sker gennembrud af diger, hvis højvandslukker på kloak eller vandløb svigter eller lignende Der er vist, hvordan situationen vil se ud i dag, i år 2050 og i år 2100 Det ses, at mange af de områder, der i dag kun er indirekte truede (røde), fremover vil blive direkte oversvømmet ved højvande (blå), med mindre der bygges diger eller lignende eller sker en forhøjning af de diger, dæmninger veje eller andet der i dag kan beskytte mod højvande For detaljer: se kort nr S3, S4, S5, S6, S7, B3, B4, B5, B6 og B7 på Region Hovedstadens hjemmeside

38 RH Klimastrategi analyse 13 Figur 2: Kortudsnit ved 100-års hændelse i dag (152 cm) Blå farve viser hav, rødt land under havniveau, som er beskyttet af diger eller lignende Figur 3: Tilsvarende oversvømmelse ved 100-årshændelse i 2050 (201 cm) Figur 4: Tilsvarende oversvømmelse ved 100-års hændelse i 2100 (262 cm)

39 RH Klimastrategi analyse 14 Tabel 3 giver en oversigt over nogle af de væsentligste områder, der trues af oversvømmelse fra havet i 2100 Tabel 3: Oversvømmelsestruede områder ved kysten Område Kommune Anvendelse Trussel Halsnæs Halsnæs landbrug indirekte Hanehoved/Enghave Halsnæs by, veje direkte Havelse Å Halsnæs/Frederikssund vej, landbrug direkte Frederikssund Frederikssund by, vej direkte Nordskoven Frederikssund landbrug, skov direkte Skuldelev/Selsø Frederikssund vej, landbrug direkte Værebro Å Frederikssund/Egedal/(Roskilde) landbrug, natur direkte Helsingør Helsingør vej, by direkte Nivå Bugt Hørsholm/Frederiksborg vej, by direkte Strandvejen Rudersdal/Hellerup/Lyngby-Taarbæk vej, by direkte København og Amager København/Tårnby/Dragør by, veje direkte Køge Bugt København/Hvidovre/Ishøj/(Greve/ Solrød) vej, by direkte Nord- og østkyst Bornholm strand, vej, by direkte Sandsynlighed og vægtning Oversvømmelsestruslerne er sandsynlighedsvurderet for hele regionen i et net med celler på 1 x 1 km, hvor hver celle er tildelt et indeks, der udtrykker, hvor sandsynlig hændelsen er, samt hvor stor betydning hændelsen tillægges De områder, der allerede i dag er vanddækkede, tildeles et indeks på 0, fordi den tilstand jo er accepteret En oversvømmelse ved gennemsnitlig vandstand i 2050 tildeles højeste indeks, 10, mens en tilsvarende oversvømmelse i 2100 gives et lavere indeks, fordi det ligger langt ude i fremtiden Oversvømmelse ved sjældne højvande tillægges mindre vægt end oversvømmelse ved normal vandstand Der er benyttet de værdier, der fremgår af Tabel 4 Tabel 4: Oversvømmelsestrussel for havvand vurderet ved et indeks (se teksten) Sandsynlighedsindeks Oversvømmet ved normal vandstand Oversvømmet ved et 100-års højvande 5 3 2

40 RH Klimastrategi analyse ,5 Figur 5: Eksempel på fastlæggelse af sandsynlighedsindeks for højvande Det samlede indeks for de enkelte celler er angivet for hver celle med en farveskala i Figur 6 Højt indeks indikerer høj sandsynlighed Figur 6: Sandsynlighedsindeks for oversvømmelser forårsaget af stigende havvandsspejl

41 RH Klimastrategi analyse 16 Det ses, at der kun er ganske få områder på Bornholm, der er truet af højvande, mens der på Sjælland er meget udsatte områder på Amager, Christianshavn, Saltholm og ved Frederiksværk De detaljerede oversvømmelseskort viser, at store dele af Saltholm vil være permanent oversvømmet i 2050, og at næsten hele øen vil være oversvømmet i 2100, hvilket også afspejler sig i et højt sandsynlighedsindeks for Saltholm på oversigtskortet (Figur 6) 33 Regn 331 Kortlægning af oversvømmelse under regn Fremtidens øgede nedbør betyder øget sandsynlighed for overbelastning af de eksisterende afvandingssystemer, kloaker, dræn, vandløb mm Når de eksisterende systemer overbelastes, vil vandet strømme på terræn, indtil det kan afledes eller siver ned i jorden For at vurdere sandsynligheden for oversvømmelse som følge af stor nedbør, er det nødvendigt at vide, hvor der er lavninger, som vandet kan samle sig i, og hvordan strømningsvejene er En lavning vil jo blive hurtigere fyldt, hvis den tilføres vand fra et stort opland 332 Lavninger Figur 7 viser, hvor der er store lavninger som regnvandet vil samle sig i ved ekstreme nedbørshændelser Lavningerne er vist med den maksimalt mulige udbredelse, hvilket vil sige, at de er fyldt op til "randen" Mange af de viste lavninger er små med et stort opland og vil derfor blive fyldt hurtigt op Andre lavninger er store, men har et lille opland og vil derfor ikke blive helt fyldte selv ved meget ekstreme nedbørshændelser Generelt vil de laveste områder i de viste lavninger fyldes først og hurtigst Hertil kommer, at dræn kan betyde, at nogle lavninger afvandes delvist i løbet af nedbørshændelsen Mange af de lavtliggende kystnære områder, der trues af højvande, er også i risiko ved ekstrem regn Kortet over alle lavninger i hovedstadsregionen viser, at der i de fleste byområder er lavninger, som kan blive oversvømmet ved ekstrem regn En række af disse lavninger krydser kommunegrænser Det gælder feks i Lyngby-Taarbæk, i Gladsaxe og Gentofte, i København og Tårnby samt områder i kommunerne langs Køge Bugt

42 RH Klimastrategi analyse 17 Figur 7: Eksempel på hvor vandet samles i lavninger ved ekstrem nedbør Sandsynligheden for oversvømmelse er udtrykt ved at tildele et indeks på 5 til de celler på 1 x 1 km, der er helt dækket af lavninger, mens celler, der kun er delvist dækket, tildeles en lavere værdi, se Figur 8 Figur 8: Sandsynlighedsindeks for lavninger beregnet i forhold til hvor stor en del af cellen, der udgøres af lavninger

43 RH Klimastrategi analyse 18 Det ses, at der er stor sandsynlighed for oversvømmelse af inddæmmede arealer og lignende områder, hvorfra vandet pumpes ud eller tømmes ud ved ebbe Dette gælder feks Amager fælled, de lave områder ved Ishøj og Avedøre, Nødebohuse i Halsnæs, samt den tørlagte Søborg Sø i Gribskov Kommune Kortet viser, at der er kritiske lavninger i hele regionen Der er dog væsentlig flere på Sjælland end på Bornholm, hvor lavningerne oftest har lille udstrækning og dermed ikke slår igennem, når der ses på celler på 1 x 1 km Der skal i øvrigt ses bort fra Furesø, Bagsværd Sø og Esrum Sø, der fremstår som kritiske lavninger på kortet Der understreges i øvrigt, at en detaljeret analyse kan vise, at selv små lavninger kan være særdeles kritiske, specielt hvis de har et stort opland med meget befæstet areal 333 Strømningsveje ved ekstrem regn Strømningsvejene er fundet ved at beregne, hvilken vej vandet vil bevæge sig på overfladen, hvis jorden er helt vandmættet og dermed ikke kan optage mere vand Vandløbene vil i sådanne situationer oftest være overbelastede, så vandet vil strømme på overfladen over land og gennem byer Hornbæk Gribskov Kommune Helsingør Kommune Figur 9: Eksempel på strømningsveje

44 RH Klimastrategi analyse 19 Et eksempel på strømningsveje er vist på Figur 9 Strømningsvejene er på kortet angivet med stigende bredde, således en tyk streg viser, at der ledes meget vand til stedet, mens en tynd streg viser, at vandet kommer fra et lille opland Figur 10 viser sandsynligheden for oversvømmelse langs strømningsveje beregnet som et indeks, der tager hensyn til oplandsstørrelsen for strømningsvejen Strømningsveje med meget store oplande (> 40 km 2 ) tildeles et højt sandsynlighedsindeks, 5, mens strømningsveje for oplande mindre end 1 km 2 gives et sandsynlighedsindeks på 0 Indekset er beregnet for hver celle på 1 x 1 km Figur 10: Sandsynlighedsindeks for oversvømmelse ved ekstrem regn beregnet ud fra størrelsen af oplandet til strømningsvejene Det ses, som forventet med de valgte vurderingskriterier, at der er størst sandsynlighed for oversvømmelse ved de nedre dele af de større vandløb Der kan undervejs på disse vandløb og ved mindre vandløb og strømningsveje være flade strækninger, hvor vandet vil brede sig over et større areal, end der er fundet ved den anvendte analysemetode Et pudsigt resultat af kortlægningen er den tydelige markering af motorvejen tværs over Amager Motorvejen vil i meget ekstreme situationer virke som en kanal

45 RH Klimastrategi analyse 20 Kortet viser i øvrigt, at der i Arresø er sandsynlighed for oversvømmelser på grund af strømningsveje, men det skyldes, at modellen ikke skelner mellem land og sø Arresø vil blive gennemstrømmet af meget vand fra bla Pøleå, men det vil ikke give anledning til reelle oversvømmelser 334 Samlet billeder af strømningsveje og lavninger Kortlægningen af lavninger og strømningsveje angiver, hvor vandet i ekstreme nedbørssituationer vil samle sig i lavninger, og af hvilke veje vandet vil strømme på overfladen over land og gennem byer Eksempler er vist på Figur 11 Hasle Frederikssund Figur 11: Lavninger og strømningsveje Kortet viser den maksimale oversvømmelse ved ekstremt voldsom eller langvarig nedbør I virkeligheden vil oversvømmelserne oftest være mindre, fordi flere forhold spiller ind, men kortet viser, hvor der kan være behov for mere detaljerede undersøgelser 34 Grundvand Klimaændringerne betyder, at der falder mere nedbør i løbet af året, fordelt med mere om vinteren og mindre om sommeren Samtidig bliver det varmere, hvorved fordampningen stiger Samlet betyder disse ændringer en større årstidsvariation og en øget grundvandsdannelse Tørre somre kan resultere i at grundvandsspejlet falder om sommeren og dermed at grundvandstilskuddet til vandløb og vådområder bliver mindre, således at de kan udtørres i endnu højere grad og hyppigere end nu Højere nedbør om vinteren kan resultere i højere grundvandsstand på denne årstid, hvilket kan påvirke kældre og potentielt give anledning til oversvømmelse af lavtliggende områder, hvor vandet ikke kan sive ned og væk