Εκτίμηση των μελλοντικών αλλαγών του κλίματος στον Ευρωπαϊκό χώρο: Εφαρμογή της κλιματικής κατάταξης Koppen με σύγχρονα δυναμικά κλιματικά μοντέλα (RCMs).:
Creators: name: Τζάκη, Ασημίνα Φωτίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2011
Subjects: Κλιματική μεταβολή
Κατάταξη κλιματική Κόπεν
Climate change
Climate classification Koppen

description: Στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκαν ημερήσια δεδομένα θερμοκρασίας και βροχόπτωσης από 44 σταθμούς που βρίσκονται στον ευρωπαϊκό χώρο. Επίσης χρησιμοποιήθηκαν προσομοιωμένα δεδομένα που αφορούν τις χρονικές περιόδους 1961-1990 και 2071-2100. Τα προσομοιωμένα δεδομένα προέρχονται από πέντε από τα πιο σύγχρονα μοντέλα περιοχικής κλίμακας. Αρχικά αξιολογήθηκαν και τα πέντε μοντέλα και για τις δύο υπό εξέταση παραμέτρους κατά την περίοδο αναφοράς (1961-1990). Οι προσομοιωμένες χρονοσειρές των μοντέλων συγκρίθηκαν μέσω διαφόρων μεθόδων με τα πραγματικά δεδομένα των σταθμών. Η αξιολόγηση κρίνεται ιδιαίτερα χρήσιμη γιατί αποτελεί τη βάση για περαιτέρω χρήση του κλιματικού μοντέλου στην κατασκευή πιθανών σεναρίων και συνεπώς στην εκτίμηση μελλοντικών κλιματικών αλλαγών. Όσον αφορά την παράμετρο της θερμοκρασίας το μοντέλο KNMI-RACMO2 εμφανίζει την καλύτερη προσομοίωση καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους. Αντίστοιχα το SHMI-SHMIRCA και το MPI-M-REMO προσομοιώνουν και αυτά ικανοποιητικά την υπό εξέταση παράμετρο. Τέλος το ICTP-RegCM3 και το DMI-HIRHAM5 δεν εμφανίζουν τόσο ικανοποιητική προσομοίωση. Σχετικά με τη βροχόπτωση, το KNMI-RACMO2 εμφανίζει και πάλι την καλύτερη προσομοιώση. Το SHMI-SHMIRCA έχει σχετικά μικρά ποσοστά αποκλίσεων των προσομοιωμένων τιμών από τα πραγματικά ποσά βροχόπτωσης, ενώ το MPI-M-REMO και το DMI-HIRHAM5 δεν προσομοιώνει το ίδιο ικανοποιητικά τη βροχόπτωση σε σχέση με τα υπόλοιπα μοντέλα. Τέλος το ICTP-RegCM3 παρουσιάζει τα μεγαλύτερα ποσοστά αποκλίσεων και συνεπώς το περιοχικό μοντέλο δεν αναπαράγει ικανοποιητικά τις πραγματικές συνθήκες. Στη συνέχεια μελετήθηκε η μεταβολή της θερμοκρασίας και της βροχόπτωσης για τη χρονική περίοδο 2071-2100. Όλα τα μοντέλα εκτιμούν πιθανή αύξηση της θερμοκρασίας σχεδόν σε ολόκληρη την περιοχή μελέτης. Η αύξηση αυτή είναι ιδιαίτερα έντονη στην περιοχή της Μεσογείου κατά τη διάρκεια των καλοκαιρινών μηνών. Αντίστοιχα δεν υπάρχει κάποιο ισχυρό κλιματικό σήμα για τη βροχόπτωση, εφόσον η αύξηση δεν είναι καθολική και σε ορισμένες περιπτώσεις θα παραμείναι αμετάβλητη ή θα παρουσιάσει ακόμη και μείωση. Σε γενικές γραμμές αναμένεται αύξηση της βροχόπτωσης στην Βόρεια Ευρώπη κατά τη διάρκεια των χειμερινών μηνών και μείωση στην Μεσόγειο κατά τη διάρκεια των καλοκαιρινών μηνών. Τέλος, με σκοπό την εκτίμηση των μελλοντικών κλιματικών μεταβολών, εφαρμόστηκε η κλιματική κατάταξη Köppen στα μηνιαία δεδομένα βροχόπτωσης και θερμοκρασίας για τους σταθμούς και τα σημεία πλέγματος και για τις δύο χρονικές περιόδους. Σύμφωνα με τα υπό εξέταση μοντέλα μεταβολές αναμένεται να υπάρξουν κυρίως στην περιοχή της Μεσογείου και στην κεντρική Ευρώπη με τα κλίματα πλέον να εμφανίζονται πιο θερμά, συγκριτικά με τη χρονική περίοδο 1961-1990. Τα κλίματα που παρουσιάζουν αρνητικές θερμοκρασίες εκτιμάται ότι θα περιοριστούν στους πιο βόρειους σταθμούς της Βόρειας Ευρώπης.
description: In the present paper, daily temperature and precipitation data series are utilized, derived from 44 meteorological stations over Europe, for the time period 1961-1990. Moreover, simulated data from five of the most up-to-date Regional Climate models, developed within the frame of the European project ENSEMBLES, were also used for the period between 1961-1990 and 2071-2100. On a first step, the 5 models were evaluated for both parameters (temperature and precipitation) for the reference period (1961-1990). The simulated model time series were compared to the observational data using various methods. This evaluation is of high importance because it can be the foundation for further use of the climate model for the production of future scenarios and consequently to estimate the climate changes. Regarding temperature, the RCM KNMI-RACMO2 showed a better simulation skill in comparison to the rest of the models under study. In addition, the parameter is simulated by SHMI-SHMIRCA and MPI-M-REMO fairly well. Finally, the ICT-RegCM3 and DMI-HIRHAM5 gave less satisfactory results. In the case of precipitation, the RCM KNMI-RACMO2 simulates the mean rainfall heights better. The SHMI-SHMIRCA has small deviation percentage between the simulated and observational data, while MPI-M-REMO and DMI-HIRAM5 present time projections presented a greater bias.. Finally, the ICTP-RegCM3 presents the biggest deviation percentages. Furthermore, the future projections of the two parameters for the period of 2071-2100,were also analysed. All the models estimated a possible temperature increase in the whole study area. The increase is particularly high in the Mediterranean area during the summer period. On the other hand, there isn’t strong climate signal for the precipitation due to the fact that the models estimate either an increase or decrease in different areas. Generally, higher precipitation totals are expected in the Northern Europe during the winter time and a decrease of precipitation in Mediterranean is predicted during the summer. Finally, in order to estimate the future climate changes, the Köppen climate classification is used on the monthly precipitation and temperature data for the station and the grid points for both periods. According to the models under study, future changes in the climate types are expected in the Mediterranean and central Europe where the climatic conditions is getting warmer comparing with the period of 1961-1990. Contrarily, negative temperatures are estimated to appear in North stations in Northern Europe.