Asosiy iqlim ma'lumotlari

Germaniya va Bavariya uchun yangi ma'lumotlar

2025-yilda quyidagi qo'shimchalar bilan YANGILANISH amalga oshirildi:

• - Iqlim ma'lumotlar bazasi 2020 yilgacha bo'lgan kuzatuv davri uchun yangilandi.
• - Iqlim modellari ansambli qo'shimcha modellar (Euro-Cordex) bilan to'ldirildi va tarixiy simulyatsiyalarni o'z ichiga olgan holda kengaytirildi.
• - Simulyatsiya ma'lumotlarining noto'g'ri tuzatishi ichki dasturiy ta'minot yordamida amalga oshirildi.
• - Natija ma'lumotlari topografik xususiyatlarni hisobga olgan holda nozikroq panjara ichiga kiritildi.

Farqlar

2019-yildan boshlab ishlatilgan Impact2C ma'lumotlar to'plamidan farqi asosan RCP8.5 stsenariysi uchun 17 ta ishga tushirishdan iborat yanada keng qamrovli model ansamblidir. Shuning uchun 30 yillik davr uchun tanlangan iqlim ko'rsatkichlari bo'yicha olingan statistika 30x17=510 yillik qiymatlarga asoslangan (120 o'rniga). Taqqoslash uchun, individual ko'rsatkichlarning rivojlanishida sezilarli og'ishlar bo'lishi mumkin.

Germaniyada yillik o'rtacha harorat diapazoni taxminan 11°C dan 14°C gacha (RCP8.5 dan 2100 gacha) o'zgarishsiz qolmoqda. Issiq kunlarning o'rtacha sonida katta farqlar ko'rinib turibdi. Joriy ma'lumotlarga ko'ra, bu qiymat 30 kundan sal kamroq. Ilgari Germaniyada bu ko'rsatkich 20 kundan biroz ko'proq edi.

Ansamblning kengroq bo'lishi umumiy yog'ingarchilik miqdoriga ham ta'sir qiladi. Modellar qancha ko'p bo'lsa, yillik yog'ingarchilikning o'zgaruvchanlik diapazoni shuncha katta bo'ladi. O'rtacha hisobda, o'zgarishlar tarixiy darajada saqlanib qolmoqda. Biroq, ko'proq yog'ingarchilik va yuqori o'rtacha harorat uzoqroq quruq davrlarga yordam beradi.

Kuzatuv ma'lumotlari: 1961-2020

Kuzatuv ma'lumotlari to'plamini yangilash uchun faqat 1961-yildan beri DWD stansiyalari tarmog'ining bir qismi bo'lgan o'lchash stansiyalari hisobga olindi. Bularga taxminan 220 ta sinoptik stansiya va taxminan 1200 ta yog'ingarchilik stansiyalari kiradi. Ularning barchasi meteorologik parametrlar uchun kunlik qiymatlarni taqdim etadi. Stansiya zichligi cheklanganligi sababli, kichik miqyosli hodisalar va xususan, mintaqaviy xususiyatlarni to'liq aniqlik bilan tasvirlab bo'lmaydi. Ushbu stansiya tarmog'i shuningdek, stsenariy ma'lumotlarini tayyorlash uchun asos bo'lib xizmat qiladi (Interpolatsiyaga qarang).

Iqlim modellari ansambli: tarixiy va kelajak

Hozirda 17 ta simulyatsiyadan iborat RCP8.5 iqlim modellari ansambli 1971-yildan boshlab tarixiy simulyatsiya davrlari bilan to'ldirildi. Shunday qilib, butun simulyatsiya davri jami 130 yilni qamrab oladi. RCP2.6 stsenariysi uchun ansambl ancha kichikroq, chunki u uchun kamroq ishlar mavjud. Tarixiy davr uchun joriy versiya model ansamblidagi va kuzatuvlardagi o'zgarishlarni taqqoslash imkonini beradi. Ko'pgina ko'rsatkichlar simulyatsiyalar kuzatuvlar bilan mos kelishini ko'rsatadi. Bahorgi qurg'oqchilik kabi hodisalar modeldagi zaif tomonlarni ko'rsatadigan nomuvofiqliklarni ko'rsatadi.

Iqlim modellari ansambli

Mintaqaviy iqlim modellari ansambli

Kelajakdagi iqlim rivojlanish yo'llaridan mintaqaviy iqlim ta'sirini olish uchun (RCP stsenariylariga muvofiq) Yevropa kabi yirik mintaqalar uchun global iqlim modeli simulyatsiyalarini (GCM) takomillashtirish zarur. Bunga odatda ulardan yuqori aniqlikdagi mintaqaviy iqlim modellari (RCM) uchun kirish sifatida foydalanish orqali erishiladi. Ushbu modellar harorat va yog'ingarchilik taqsimotining mintaqaviy xususiyatlarini yanada realistik tarzda qayta tiklashga qodir, chunki ular boshqa narsalar qatori topografiya va yerlardan foydalanish natijasida yuzaga keladigan ta'sirlarni yaxshiroq aks ettiradi.

[Euro-Cordex] dan olingan keng qamrovli simulyatsiya ma'lumotlarihttps://cds.climate.copernicus.eu/datasets/projections-cordex-domains-single-levels?tab=downloadYevropa, Germaniya va federal shtatlar uchun iqlim xizmatlarini yoqish uchun asos va ma'lumotlar bazasini taqdim etadi (jadvalga qarang). Simulyatsiya davri 1971 yildan boshlab tarixiy davrlarni qamrab oladi va 2100 yilgacha bo'lgan stsenariy davrigacha davom etadi. Har bir alohida model kombinatsiyasi iqlim va meteorologik rivojlanishning mumkin bo'lgan amalga oshirilishini anglatadi. Odatda, 30 yillik vaqt bo'laklari ko'rib chiqiladi, ularning o'zgaruvchanligi va o'rtacha qiymati 30x17=510 yillik qiymatlar bilan izohlanadi. Qiymatlarning umumiyligi ichki o'zgaruvchanlik va model noaniqligidan iborat diapazonlarga olib keladi.

Ma'lumki, modellar va o'lchovlar o'rtasida tizimli xatolar mavjud. Tarixiy taqqoslash davri uchun simulyatsiya qiymatlarini sozlash (tenglashtirish) uchun ularni miqdoriy jihatdan aniqlash mumkin. Ma'lumotlardagi mavjud tendentsiyalar jarayonda saqlanib qoladi. Buning uchun iqlim ta'sirini tadqiq qilishda o'rnatilgan usullar mavjud (Lange, 2019). Buning sababi, model tarafkashligi deb ataladigan narsaning kattaligi iqlim modeli simulyatsiyalarini baholashning yagona mezoni emas.

Model qiymatlarini kuzatish qiymatlari bilan moslashtirish uchun yagona panjaradagi kundalik ma'lumotlar talab qilinadi. Bu yaratilgan kuzatish ma'lumotlari to'plami bilan belgilanadi. Model qiymatlarini kuzatish panjarasiga o'tkazish uchun avval model ma'lumotlari stansiya tarmog'iga o'tkaziladi. Buning uchun eng yaqin panjara nuqtasining qiymatlari stansiya koordinatalariga beriladi. Keyin interpolyatsiya asosiy ma'lumotlar to'plami uchun bo'lgani kabi amalga oshiriladi. Bu qadam simulyatsiya ma'lumotlari va kuzatish ma'lumotlari bir xil fazoviy tayinlanishga ega bo'lishini ta'minlaydi. Shu tarzda, iqlim o'zgarishlarini xarita va diagramma shaklida uzluksiz ifodalash mumkin.

RCP2.6 va RCP8.5 kabi ikkita iqlim modeli Germaniyada kelajakdagi iqlim rivojlanishi mumkin bo'lgan hodisalar doirasini qamrab oladi. Kuzatilgan va simulyatsiya qilingan rivojlanishlar o'rtasidagi mavjud tafovutlarni hozircha hal qilib bo'lmaydi, chunki bu ilmiy bilimlarni yanada rivojlantirishning uzluksiz jarayonidir. Shuning uchun uzoq davom etadigan qurg'oqchilikni keltirib chiqaradigan hodisalar iqlim ta'sirini tadqiq qilish sohalari bo'yicha dolzarb bo'lgan hozirgi tadqiqotlar mavzusi hisoblanadi.

Jadval:Mintaqaviylashtirilgan global model simulyatsiyalarining (GCM) mintaqaviy modellar (RCM) tomonidan asosiy kombinatsiyalarining simulyatsiya matritsasi: RCP8.5 – 17 modellari, RCP2.6 – 7 modellari. Bo'sh maydonlar uchun RCP stsenariylari uchun EuroCordex simulyatsiyalari mavjud emas.

Qo'shimcha adabiyotlar:Lange, S.: ISIMIP3BASD (v1.0) yordamida trendni saqlovchi tarafkashlikni sozlash va statistik pasaytirish, Geosci. Model Dev., 12, 3055–3070, https://doi.org/10.5194/gmd-12-3055-2019, 2019.

O'tkazish qobiliyati

Asosiy mintaqaviy iqlim modellari ansambli RCP 2.6 stsenariysi uchun yettita simulyatsiya va RCP 8.5 stsenariysi uchun 17 ta simulyatsiyani o'z ichiga oladi.

Diapazonlarni baholash uchun model noaniqligi va ichki (yildan-yilga) o'zgaruvchanlik birlashtirildi, saralandi va qiymatlarning 10% va 90% dan past bo'lgan qiymat vaqt qatorlarini ifodalash uchun ishlatilgan. Xaritada faqat o'rtacha qiymatlar ko'rsatilgan. 30 yillik davr va 17 ta simulyatsiyadan iborat model ansambli uchun bu tegishli iqlim ko'rsatkichlari uchun 17 x 30 = 510 yillik qiymatlar havzasi mavjudligini anglatadi.

Eslatma:Kuzatuv davrida diapazon faqat 30 yillik qiymatlarning ichki o'zgaruvchanligidan kelib chiqadi. Shu asosda, stsenariy ma'lumotlaridagi diapazonni baholash uchun model noaniqligi va ichki o'zgaruvchanlik birlashtirildi.

Interpolatsiya

Kundalik iqlim ma'lumotlaridan olingan iqlim ko'rsatkichlarini ko'rsatish uchun o'lchash stansiyalari joylashgan joylardagi mavjud ma'lumotlar panjara nuqtalariga interpolyatsiya qilingan usul qo'llanildi. Ularning fazoviy o'lchamlari taxminan 4 x 4 km ni tashkil qiladi, buning uchun raqamli relyef modelidan balandlik qiymatlari ham mavjud. Boshqa narsalar qatori, usul stansiya tarmog'idagi turli balandliklardagi qiymatlarning mavjud gradientlarini hisobga oladi. Haqiqiy interpolyatsiyadan oldin stansiya tarmog'idagi balandlik effektlari yo'q qilinadi. Keyin mos keladigan panjara nuqtasida izlanadigan qiymat belgilangan ta'sir radiusi (qo'shni stansiyalar) ichidagi stansiya ma'lumotlarining og'irlikdagi yig'indisi bilan aniqlanadi, bunda yig'indi stansiyalar soniga bo'linadi. Keyin balandlik effekti balandlik qiymatlariga muvofiq maqsadli panjaraga qo'llaniladi.

Qo'shimcha adabiyotlar:
Cressie N., 1993, Fazoviy ma'lumotlar statistikasi, Ehtimollik va statistika bo'yicha Wiley seriyasi
https://app.readthedocs.org/projects/pykrige/downloads/pdf/latest/](https://app.readthedocs.org/projects/pykrige/downloads/pdf/latest/

Kuzatuv ma'lumotlari

Iqlim bo'limida keltirilgan iqlim o'zgarishlarining tarixiy kuzatuvlari 1961-yildan beri DWD o'lchov tarmog'ining bir qismi bo'lgan stansiya ma'lumotlariga asoslangan.
Ular taxminan 220 ta sinoptik stansiya va taxminan 1200 ta yog'ingarchilik stansiyalarida meteorologik parametrlar uchun kunlik qiymatlarni taqdim etadilar.
Ushbu stansiya ma'lumotlar to'plami topografik sharoitlarni hisobga olgan holda yuqori aniqlikdagi panjaraga gomogenizatsiya va fazoviy interpolatsiya uchun asos bo'lib xizmat qiladi. Gomogenizatsiya va interpolatsiya paytida qo'shni stansiyalardan olingan qiymatlar hisobga olinadi. Olingan iqlim ko'rsatkichlari interpolatsiya qilingan kundalik ma'lumotlar asosida hisoblanadi. Mumkin bo'lgan artefaktlarni alohida hollarda inkor etib bo'lmaydi.

Stsenariy tanlash

KlimafolgenOnline portalida to'rtta asosiy vakillik konsentratsiya yo'llaridan ikkitasi (RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 va RCP8.5) ko'rsatilgan. Ular ilmiy hamjamiyat tomonidan Iqlim o'zgarishi bo'yicha hukumatlararo panelning (IPCC) beshinchi baholash hisoboti uchun ishlab chiqilgan.

Portalda qo'llanilgan RCP 2.6 va 8.5 stsenariylari 2021-2100 yillar oralig'ida issiqxona gazlari keltirib chiqaradigan radiatsion majburlashning turli darajalarini hisobga oladi. Stsenariylardagi haroratning oshishidagi tegishli farqlar uchun hal qiluvchi omil 2021 yildan 2100 yilgacha bo'lgan kelajakdagi iqlimni muhofaza qilish choralarining intensivligi bo'lib, ular radiatsion majburlash va issiqxona gazlari kontsentratsiyasiga ta'sir qiladi.

TheRCP 2.6 stsenariysiglobal ikki darajali chegaraga mos kelishi kutilayotgan mumkin bo'lgan rivojlanishni ko'rsatadi. Bu kuchli iqlimni muhofaza qilish choralarini talab qiladi. Ikki darajali chegara siyosiy maqsaddir, chunki olimlarning fikricha, agar isish bu haroratdan past bo'lib qolsa, iqlim o'zgarishining oqibatlari boshqarilishi mumkin bo'lib qoladi. Batafsil ma'lumotni IPCCning Beshinchi baholash hisobotining Germaniya sintez hisobotida topish mumkin. Ushbu hujjat PDF fayli sifatida "Iqlim bilimlari" menyusida mavjud. 2015-yil dekabr oyida Parijda bo'lib o'tgan BMTning iqlim o'zgarishi konferensiyasida 195 ta mamlakat global isishga qarshi kurashish bo'yicha yangi kelishuvga kelishib oldilar. Ushbu kelishuvga ko'ra, global isish sanoatgacha bo'lgan sharoitlarga nisbatan "ikki darajadan ancha past" bilan cheklanishi kerak.

TheRCP 8.5 stsenariysiBu eng yomon stsenariy. Unda issiqxona gazlari chiqindilarining doimiy ravishda oshib borishi va qo'shimcha iqlimni muhofaza qilish choralari ko'rilmasligi bilan iqlim rivojlanishining mumkinligi ko'rib chiqiladi. Hozirgi kunda mavjud bo'lgan global iqlim modellarining stsenariylariga asoslanib, bu 2100-yilga kelib global o'rtacha haroratning sanoatgacha bo'lgan darajaga nisbatan 3,6 °C dan 4,1 °C gacha ko'tarilishiga olib keladi.

Germaniyada, sanoatgacha bo'lgan darajalarga nisbatan 2100-yilga kelib o'rtacha haroratning oshishi +2°C (RCP2.6) va +5°C (RCP8.5) oralig'ida bo'ladi.