Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Co je to model a jak se dá použít Jana Albrechtová Univerzita Karlova v Praze.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Co je to model a jak se dá použít Jana Albrechtová Univerzita Karlova v Praze."— Transkript prezentace:

1 Co je to model a jak se dá použít Jana Albrechtová Univerzita Karlova v Praze

2 Pracovní definice Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH Modely jsou nástroje, které nám pomáhají porozumět, vysvětlit a předvídat chování systémů, které jsou příliš složité pro pouhé pozorování nebo přímé porozumění. -- Modely jsou zjednodušení reálné situace -- “Naprosto nepoužitelné měřítko pro turistickou mapu je 1:1”

3 Proč model používat? Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH Dokáže zkombinovat dostupné informace způsobem, kterého není lidský mozek schopen Předvídat budoucí podmínky prozkoumat základní chování systému Najít mezery v současném poznání a naznačit směr dalšího zkoumání Vést k formulaci hypotéz ( as opposed to predictions). “Smyslem modelu není odpovídat naměřením datům, ale pomoci formulovat přesnější otázky.” - S. Karlin

4 Základní principy: model musí být srozumitelný a rozluštitelný 1. Dvě nejčastější chyby: 2. A tak dlouho manipulujeme s parametry, dokud model nevyplivne očekávanou předpověď ;-) Interakce mezi naměřenými daty a modelem: Ověření vs. Kalibrace Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH

5 I jednoduchý model leccos ukáže! ZÁSOBNÍK (Zásoba, rezerva) Lesní biomasa VSTUPY (Přírůst dřeva) VÝSTUPY (Odumírání + Opad) Tok Tok ~400 g/m2 * rok~2% / rok Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH Jednoduchý model “Box a šipky” nebo “Zásobník a toky”

6 I jednoduchý model leccos ukáže! LESNÍ BIOMASA Růst Odumírání + Opad Výstup =  (?)  2% za rok (Biomasa * 0.02) Míra obratu = Výstupy  Zásobník Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH Produkce dřeva (g/m2 za rok) Koncentrace dusíku v koruně (%)

7 Model globálního cyklu uhlíku

8 Změna klimatu. Zdroj: Upraveno dle US Climate Change Science ProgramUS Climate Change Science Program

9 Foliar N—Amax Odpovědi jsou interativní a nelineární Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH Výstavba komplikovanějšího modelu Ekosystému

10 1) Gross Psn 2) Foliar resp., 3) Transfer to mobile pools, 4) Growth and maint. Resp., 5) Allocation to buds, 6) Root Allocation 7) Wood Allocation, 8) Foliar production, 9) Wood production, 10) Soil resp., 11) Precip. & N Deposition, 12) Canopy interception 13&14) Snowfall & melt, 15) Macro-pore flow, 16) Plant uptake, 17) Transpiration, 18) Drainage, 19) Woody litter, 20) Root litter decay, 21) Foliar litter, 22) Wood decay, 23) N Mineralization & Nitrification, 24) Plant N uptake, 25) N transfer to soil solution. UhlíkVoda Nitrogen S t r u k t u r a C N M o d e lu P n E T Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH

11 A C E Sféra A : koncentrace CO ppm (ambient - okolní) Sféra E : koncentrace CO ppm (elevated - zvýšená) Plocha C : kontrola Skleněné sféry – experimentální vybavení pro výzkum vlivu zvýšené koncentrace CO 2 Moravskoslezské Beskydy, Bílý Kříž

12 Vliv CO 2 na růst rostlin systémy FACE (Free Air Carbon Enrichment) Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH

13 Syntéza výsledků ze stanovišť F.A.C.E. (Nowak et al. 2004) Fotosyntéza Dlouhodobé zvýšení fotosyntézy Zvýšení limitace dusíkem, pokles obsahu dusíku v listoví Zesílení fotosyntézy je silnější než zesílení růstu Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH

14 Schéma konstrukce IPCC emisních scénářů. Scénář A1: svět s velmi rychlým růstem ekonomiky, vývoj nových technologií. Populace roste do A1: 3 podskupiny dle převažujícího zdroje energie: A1F1 – fosilní paliva, A1T – bez fosilních paliv A1B – rovnováha ve využívání všech paliv. Změna klimatu.

15 Schéma konstrukce IPCC emisních scénářů. Scénář A1: svět s velmi rychlým růstem ekonomiky, vývoj nových technologií. Populace roste do Scénář A2: populace roste do Veškerá opatření jsou činěna na úrovni regionů. pomalý ekonom. růst Změna klimatu.

16 Schéma konstrukce IPCC emisních scénářů. Scénář A1: svět s velmi rychlým růstem ekonomiky, vývoj nových technologií. Populace roste do Scénář A2: populace roste do Veškerá opatření jsou činěna na úrovni regionů. pomalý ekonom. růst Scénář B1: svět s širokou spoluprací. Populace roste do Rychlý rozvoj informatiky, služeb, nových technologií. Středně rychlý růst ekonomiky. Změna klimatu.

17 Schéma konstrukce IPCC emisních scénářů. Scénář A1: svět s velmi rychlým růstem ekonomiky, vývoj nových technologií. Populace roste do Scénář A2: populace roste do Veškerá opatření jsou činěna na úrovni regionů. pomalý ekonom. růst Scénář B1: svět s širokou spoluprací. Populace roste do Rychlý rozvoj informatiky, služeb, nových technologií. Středně rychlý růst ekonomiky. Scénář B2 orientace na regionální řešení a trvale udržitelný rozvoj. Nárůst populace nižší než v A2 a ekon. růst pomalejší než v A1 a B1. Změna klimatu.

18 IPCC emisní scénáře Převzato z prezentace: Doc. Zdeněk Žalud

19 Globální Emisní Scenáře Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) ~1000 ppm ~550 ppm Vyšší emise Nižší emise Převzato z prezentace Luers

20 Předpovídané vlivy CO 2 versus CO 2 + Klima NPP (g m -2 yr -1 ) Převzato z prezentace: Dr. Scott Ollinger, UNH

21 Atmosférické koncentrace CO2 v minulosti a projekce podle scénářů emisí Převzato z prezentace Ivany Nemešové

22 Odchylky teploty vzduchu od hodnoty v 1990; do roku 1986 jde o 50-leté průměry, pak o 10-leté. Modely určené odchylky pro různé scénáře emisí od r Převzato z prezentace Ivany Nemešové

23

24 Modely klimatu - GCM jsou jediným prostředkem, který umožňuje vytváření projekcí budoucí změny klimatu na pozadí přirozené proměnlivosti. Vývoj GCM je podmíněn vývojem ve sféře počítačových medií.

25 Převzato z prezentace Ivany Nemešové

26 GCM dokáže odlišit přirozené a antropogenní vlivy – kombinovaný efekt odpovídá pozorováním Převzato z prezentace Ivany Nemešové

27 IPCC klimatické (GCMs) scénáře, modely klimatu Převzato z prezentace: Doc. Zdeněk Žalud

28 Klimatický scénář HadCM3 emisní scénář A2 cílový rok 2100 TEPLOTA Převzato z prezentace: Doc. Zdeněk Žalud

29 (prosinec - únor) (červen - srpen) SRÁŽKY Klimatický scénář HadCM3 emisní scénář A2 cílový rok 2100 Převzato z prezentace: Doc. Zdeněk Žalud

30 Dopady zesíleného skleníkového jevu I. na klima - cílový rok 2100 Teplota vzestup o 1.4 až 5.8°C vyšší zeměpisné šířky se budou oteplovat rychleji než nižší Srážky planeta celkově vyšší množství srážek výrazná změna v rozdělení srážek během roku Hladina oceánů vzestup hladiny oceánů a moří o 0.09 do 0.88 m ! Nárůst extrémních meteorologických událostí ! Převzato z prezentace: Doc. Zdeněk Žalud

31 Projekce klimatu pro 21.století Odchylka roční průměrné teploty od průměru pro období , 2 emisní scénáře, modely AOGCM. Předpokládané zvýšení průměrné roční globální teploty 1,4 až 5,8 o C Převzato z prezentace Ivany Nemešové

32 Konstrukce scénářů klimatické změny z GCM jsou nutné pro odhady dopadů Převzato z prezentace Ivany Nemešové

33 Scénář pro ČR – 7 GCM, AVG=průměr Roční teplota... zvýšení 1,2 o C, 1,5 v lednu, 1,0 v červnu Srážky...zvýšení ročních srážek žádné, zvýšení o 5 – 10% v XII – III, pokles v létě Denní amplituda teploty...zvýšení v létě. Převzato z prezentace Ivany Nemešové

34 Nejistoty jsou značné:  Stanovení budoucích emisí GHG a aerosolů  Regionální změna klimatu  Extrémní jevy Překvapení nejsou vyloučena !!! Dopady změny klimatu do všech sfér lidské činnosti: hydrologické poměry, zemědělství, lesy, zdravotní stav obyvatelstva.... Převzato z prezentace Ivany Nemešové


Stáhnout ppt "Co je to model a jak se dá použít Jana Albrechtová Univerzita Karlova v Praze."

Podobné prezentace


Reklamy Google