Leemans RHootsmans R2012-12-122012-12-121999-02-02http://hdl.handle.net/10029/256315Dit rapport verschaft achtergrondinformatie voor en resulterende informatie van de workshop 'Ecosystem Vulnerability and Climate Protection Goals'. Doel van deze workshop was om beleidsmakers te voorzien van een voorlopige synthese van de huidige ecologische inzichten in de dynamiek van klimaatseffecten en om adequate indicatoren te definiren voor klimaatsbeleid. De noodzaak voor zulke informatie kwam naar voren tijdens een reeks workshops waarin wetenschappers van het IMAGE-team en FCCC-gedelegeerden discussieerden over the IMAGE 2 scenarioAs en resultaten om de klimaatsonderhandelingen te ondersteunen. De discussies leidden tot de ontwikkeling van de zogenaamde 'safe-landing' analyse waarin korte termijn emissiecorridors via een reeks klimaatsindicatoren gekoppeld worden aan lange termijn klimaatsbeleid. De in dit rapport beschreven workshop behandelt de geschiktheid van de alom gebruikte indicatoren en doet een serieuze poging om ze te koppelen aan regionale effecten op ecosystemen en landbouwsystemen. Het rapport presenteert tevens een kort en onvolledig overzicht van de huidige kennis omtrent klimaatseffecten op ecosystemen en landbouw. Dit overzicht is gebaseerd op de Second Assessment Report van de IPCC, maar maakt ook gebruik van nieuwe inzichten. Naast de belangrijkste IPCC-conclusie dat klimaatsverandering een belangrijke, additionele druk zal vormen op vele systemen, concluderen we dat het klimaat en daarbijbehorende CO2-concentraties een veel grotere rol spelen in de definitie en benvloeding van ecologische processen dan tot nu toe werd aangenomen. Dit betekent ook dat ecosystemen veel gevoeliger zijn voor klimaatsverandering. Dit is recentelijk aangetoond voor boreale gebieden met behulp van een remote sensing benadering. Kleine temperatuursveranderingen leiden tot een onevenredige toename in de lengte van het groeiseizoen, zoveel dat de effecten al waargenomen kunnen worden in seizoensaspecten van de mondiale koolstofcyclus. Aanvullende, snelle veranderingen in het klimaat zullen zodoende ecosystemen veranderen. Grootschalige reacties van soorten en ecosystemen worden echter niet verwacht. Het zal eerder leiden tot een toenemend uitsterven van soorten, met een negatieve invloed op biodiversiteit. Zeespiegelstijging leidt, bijvoorbeeld, tot het verlies van habitats in kustgebieden, terwijl hoog gelegen gebieden soorten kwijtraken die op de grootste hoogte voorkomen. Het is helaas nog altijd moeilijk om een uitgebreide synthese te maken van regionale effecten in de toekomst, vanwege de complexiteit en de beperkte beschikbaarheid van basisgegevens en -studies met voldoende resolutie over de reikwijdten van soorten en hun reacties op een regionale schaal.Scenario's van broeikasgasemissies en klimaatsverandering worden gepresenteerd aan de hand van het IMAGE 2 model. Dit model simuleert de veranderende emissies vanuit energie en landgebruik, en berekent de opbouw van atmosferische broeikasgassen en daaruit voortkomende regionale klimaatsverandering en -effecten. Indicatoren die relevant zijn voor verschillende sectoren (zeespiegelstijging, ecosystemen, gewasopbrengsten) worden gepresenteerd. Zowel positieve als negatieve effecten kunnen voorkomen, maar de patronen van deze effecten kunnen van gebied tot gebied verschillen. Sommige effecten van klimaatsverandering op planten worden uitgedrukt in toenemende atmosferische CO2 concentraties. Het verlagen van de mondiaal gemiddelde temperatuur door het verlagen van emissies kan algemeen gesproken leiden tot lagere regionale en locale risico's op schade. Regionale effecten kunnen echter niet compleet uitgeschakeld worden.Als gevolg van de beperktheid van mondiale klimaatsindicatoren zoals de gemiddelde jaarlijkse temperatuurstijging, hebben we verschillende benaderingen beschouwd waarmee 'significant verschillende' toekomstige klimaten kunnen worden gevalueerd. Deze nieuwe indicatoren hebben betrekking op het overschrijden van het huidige temperatuursbereik en verschillende aspecten van het groeiseizoen, zoals bepaald door vochtbeschikbaarheid en geschikte temperatuur voor plantengroei. Ruimtelijke en seizoensafhankelijke patronen van de indicatoren worden getoond en het kan geconcludeerd worden dat deze indicatoren aantrekkelijk zijn om verschillen te visualiseren die aanwezig zijn in toekomstige klimaten. Het is helaas nog moeilijk om de 'overschrijdingsindicator' direct te koppelen aan de kwetsbaarheid en het herstellingsvermogen van ecosystemen en deze indicator is daarom minder geschikt om effecten op ecosystemen en landbouw te schatten. Het is echter wel een indicator die in staat is om mensen die minder bekend zijn met het feit dat het toekomstige klimaat anders zal zijn op de hoogte te brengen van de ernst van klimaatsverandering.De consensus die op de workshop ontstond, versterkte het belang van een 'rate of change' indicator. Hierbij dient opgemerkt te worden dat een dergelijke indicator niet onafhankelijk is van de uiteindelijke (absolute) grootte van de verandering, maar het stelt grenzen aan het pad dat moet leiden tot die uiteindelijke grootte. Ecologisch gezien is de definitie van zo'n pad belangrijk, omdat het direct gekoppeld is aan de aanpassingsmogelijkheden van ecosystemen. De algemeen als 'veilig' geaccepteerde waarde van 0.1oC toename in mondiaal gemiddelde temperatuur per decennium gedurende langere tijd wordt gezien als de uiterste bovengrens, aangezien in veel kwetsbare gebieden, zoals boreale ecosystemen, de temperatuursverandering veel hoger kan blijken te zijn. Palaeo-ecologische kennis suggereert dat een effectieve aanpassing alleen voor kan komen bij lagere temperatuursveranderingen of over een veel langere tijd dan decenniaUsing a review of possible impacts, scenarios of the IMAGE 2 model and the 'Safe Landing Analyses', we have shown here that selecting an appropriate ecological target could assist in defining FadaptableA levels of climate change. Impacts, especially on ecosystems, could be large and are often irreversible. This could have pronounced effects on current biomes, landscapes, communities and biodiversity. Ecosystems play a major role in global biogeochemical cycles. Changes in ecosystems could change that role and surprises in their response and functioning cannot be ruled out. Many of these responses are judged irreversible.Global cumulative emissions, averaged concentrations and mean annual temperatures are all commonly used to specify and quantify impact levels. Such global indicators, however, do not adequately identify regional and local impacts. Important climatic aspects such as seasonality have to be considered. The task now placed on ecologists and other impact assessors is to develop more appropriate indicators and quantify them in such a way that 'dangerous interference with climate' becomes more obvious when exceeded. The discussions and indicator analysis presented in this report represent only a first step, strongly defined by the availability of rough global models and data. The challenge to ecologists is to synthesise the observed changes in ecosystems over the last decades, determine their causes and entangle the climatic components to enhance the understanding of quantifying ecosystem change and the attributing causes.118 pen04ecosytemenklimaatveranderingeffectenindicatorenbeleidlandbouwecosystemsclimatic changeseffectsindicatorspolicyagricultureReport2012-12-12