An Ecological Perspective On Climate Change Scenarios

Abstract

Climate change is expressed as one of the most important problems of the last century. The main reason of the problem is due to fact that the effects of global warming become increasingly apparent. In recent years, many researchers from various disciplines have begun to do considerable studies on this issue. However, many of them were generated in the area of nature science (i.e. forestry, ecology, biology). Because, as stated by many researchers, plant species and wild animals are more easily affected by climate change. Moreover, both plant species and wild animals drift in an adaptation process due to abnormalities in the climate. As a result of this situation the species need to adapt to their habitat to be able to survive. But all species are not able to succeed it easily. That is why, it is important to estimate the potential distribution areas of species current climate and simulated climate change. Climate change simulations make it possible to get accurate results in planning for sustainable of the species. Climate data needs to be used in order to be able to carry out future simulations. This climate data is produced by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) and used to determine and simulate the potential distribution areas. The IPCC provides climate data for both present and future with the reports issued with certain periods. The mentioned climate data are shared with researchers in the WorldClim database. Various scenarios for the future are presented through continuous updating of these data. When the history of the reports prepared by the IPCC is examined, it is seen that SRES (Special Report on Emissions Scenarios) scenario groups, which are set up under the 4th Evaluation Report between 2007-2013, are used. However, this approach was changed in the 5th Assessment Report submitted in 2013 and the RCP (Representative Concentration Pathways) scenarios were put forward. Within the context of the RCP scenario, four different scenarios have been put forward. Currently, the 6th evaluation report is being prepared. Data from the Shared Socio-Economic Pathways (SSP) scenario groups have been shared recently. In the present study, differences of the scenarios were asserted by informing about SRES, RCP and SSP scenario groups. In addition, information on the ecological evaluation of the data is presented.

Keywords

• IPCC
• climate change
• climate scenatios
• global warming
• RCP
• SRES
• SSP

Ekolojik Bakış Açısı İle İklim Değişimi Senaryoları

Abstract

İklim değişikliği son yüzyılın en önemli sorunlarından birisi olarak ifade edilmektedir. Bu durumun başlıca nedenleri arasında küresel ısınmanın etkilerinin her geçen gün artması gösterilmektedir. Hal böyle olunca, son yıllarda, çeşitli disiplinlerden birçok araştırmacı iklim değişikliği üzerine çalışmalar yapmaya başlamıştır. Bu çalışmalar içerisinde de doğa bilimleri üzerine (ormancılık, ekoloji, biyoloji, vd.) yapılanlar dikkat çekmektedir. Bu durumun sebebi olarak ise bitki türleri ve yaban hayvanlarının iklim değişikliğinden etkilenme noktasında kırılgan bir yapıya sahip olmaları işaret edilmektedir. Şöyle ki, hem bitki türleri hem de yaban hayvanları, iklimdeki anormallikler nedeniyle bir adaptasyon sürecine sürüklenmektedir. Türlerin ise hayatta kalabilmek için, iklim değişikliği neticesinde karşılaşılan koşullara uyum sağlamaları gerekmektedir. Ancak tüm türler bunu kolayca başaramamaktadır. Bu noktada, türlerin potansiyel dağılım alanlarını belirlemek ve bu alanları gelecek için simüle etmek önem arz etmektedir. Çünkü bu simülasyonlar türlerin sürdürülebilirliğini planlamada pratik ve etkin sonuçlar almayı mümkün kılmaktadır. Gelecekteki simülasyonları gerçekleştirebilmek için ise iklim verilerinin kullanılması gerekmektedir. İklim verileri hususunda IPCC (Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli) tarafından önemli çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Bu çalışmalar neticesinde geçmiş, günümüz ve gelecek için üretilmiş iklim verileri WorldClim veri tabanında araştırmacılara sunulmaktadır. Bu veriler türlerin potansiyel dağılım alanlarını belirlemek ve simüle etmek için kullanılabilmektedir. IPCC, belirli dönemlerde yayınlanan raporlarla geçmiş, günümüz ve gelecek için iklim verileri sağlamaktadır. Bu veriler söz konusu raporlarda belirli periyotlar ile güncellenmektedir. IPCC tarafından hazırlanan raporların geçmişi incelendiğinde, 2007-2013 yılları arasında 4. Değerlendirme Raporu altında oluşturulan SRES (Emisyon Senaryoları Özel Raporu) senaryo gruplarının kullanıldığı görülmektedir. Ancak bu yaklaşım 2013 yılında sunulan 5. Değerlendirme Raporunda değiştirilmiş ve RCP (Temsilci Konsantrasyon Yolları) senaryoları ortaya konulmuştur. RCP senaryosu kapsamında dört farklı senaryo ortaya konmuş ve çalışmalarda bu senaryoların kullanılmasının gerekliliği ifade edilmiştir. Şu an ise 6. değerlendirme raporu hazırlanmaktadır. Geçtiğimiz günlerde de Ortak Sosyo-Ekonomik Rotalar (SSP) senaryo gruplarına ait veriler paylaşılmıştır. Bu çalışmada, SRES, RCP ve SSP senaryo grupları hakkında bilgi verilerek senaryoların farklılıkları ileri sürülmüştür. Ayrıca, bu senaryolara ait verilerin ekolojik anlamda değerlendirilmesine yönelik bilgiler sunulmuştur.

Keywords

• IPCC
• iklim değişimi
• iklim senaryoları
• küresel ısınma
• RCP
• SRES
• SSP

References

1. [1] Akçakaya, A., Eskioğlu, O., Atay, H. & Demir, Ö. (2013). Yeni Senaryolarla Türkiye İçin İklim Değişikliği Projeksiyonlari. MGM, Ankara.
2. [2] Aksay, C.S., Ketenoğlu, O. & Kurt, L. (2005). Küresel Isınma ve İklim Değişikliği. Selçuk Üniversitesi Fen Fakültesi Fen Dergisi, 1(25), 29-42.
3. [3] Aron, A.R. (2019). The climate crisis needs attention from cognitive scientists. Trends in cognitive sciences, 23(11), 903-906.
4. [4] Ayala, L. M., van Eupen, M., Zhang, G., Pérez-Soba, M., Martorano, L. G., Lisboa, L. S. & Beltrao, N. E. (2016). Impact of agricultural expansion on water footprint in the Amazon under climate change scenarios. Science of the Total Environment, 569, 1159-1173.
5. [5] Bernstein, L., Bosch, P., Canziani, O., Chen, Z., Christ, R. & Riahi, K. (2008). IPCC, 2007: Climate Change 2007: Synthesis Report. IPCC.
6. [6] Carbonbrief. (2018). CMIP6: the next generation of climate models explained. https://www.carbonbrief.org/cmip6-the-next-generation-of-climate-models-explained, Erişim: 14.03.2020.
7. [7] Demircan, M., Demir, Ö., Atay, H., Eskioğlu, O., Yazıcı, B., Gürkan, H., Tuvan, A. & Akçakaya, A. (2014). Türkiyede Yeni Senaryolara Göre İklim Değişikliği Projeksiyonları. Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Ankara.
8. [8] Fick, S.E. & Hijmans, R.J. (2017). WorldClim 2: new 1km spatial resolution climate surfaces for global land areas. International Journal of Climatology 37 (12): 4302-4315.

9. [9] Gao, Q., Guo, Y., Xu, H., Ganjurjav, H., Li, Y., Wan, Y., Qin, X., Ma, X. & Liu, S. (2016). Climate Change And İts İmpacts On Vegetation Distribution And Net Primary Productivity of the Alpine Ecosystem in the Qinghai-Tibetan Plateau, Science of the Total Environment, 554, 34-41.
10. [10] IIASA. (2020). International Institute for Applied Systems Analysis, IAM Scenarios. https://tntcat.iiasa.ac.at/SspDb/dsd?Action=htmlpage&page=40, Erişim: 15.03.2020.
11. [11] Independent. (2020). Hurricanes Harvey, Irma and Maria pushed natural catastrophe insurance costs to record high last year, study shows. England, https://www.independent.co.uk, Erişim: 14.03.2020.
12. [12] IPCC. (2007). Mitigation of Climate Change, Summary for Policymakers, 10(5.4).
13. [13] IPCC. (2013). Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex and P.M. Midgley (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, 1535 pp.
14. [14] IPCC. (2014). Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K. Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp.
15. [15] IPCC. (2018). Global Warming of 1.5°C.An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty. In Press.
16. [16] IPCC-Calendar. (2019). The Intergovernmental Panel on Climate Change Shedule, https://www.ipcc.ch/calendar/ Erişim: 13.03.2020.
17. [17] Kirk-Davidoff, D. (2018). The Greenhouse Effect, Aerosols, and Climate Change. In Green Chemistry, Elsevier, pp. 211-234.
18. [18] Macfadyen, S., McDonald, G. & Hill, M. P. (2016). From Species Distributions to Climate Change Adaptation: Knowledge Gaps in Managing invertebrate Pests in Broad-Acre Grain Crops. Agriculture, Ecosystems & Environment. 208-219.
19. [19] Mert, A. & Kıraç, A. (2017). Isparta-Sütçüler Yöresinde Anatololacerta danfordi (Günter, 1876)’nin Habitat Uygunluk Haritalaması. Bilge International Journal of Science and Technology Research, 1(1), 16-22.
20. [20] Mert, A., Özkan, K., Şentürk, Ö. & Negiz, M.G. (2016). Changing the potential distribution of Turkey Oak (Quercus cerris L.) under climate change in Turkey. Polish Journal of Environmental Studies, 25(4), 1633-1638.
21. [21] MGM. (2015). Yeni Senaryolar ile Türkiye için İklim Değişikliği Projeksiyonları, Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Ankara.
22. [22] MGM. (2015). Yeni Senaryolar ile Türkiye için İklim Değişikliği Projeksiyonları, Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Ankara.
23. [23] NYT. (2020). 2017 Set a Record for Losses From Natural Disasters, https://www.nytimes.com/2018/01/04/climate/losses-natural-disasters-insurance.html, Erişim: 14.03.2020.
24. [24] Ollila, A. (2019). The Greenhouse Effect Definition. Physical Science International Journal, 1-5.
25. [25] O'Neill, B. C., Tebaldi, C., Van Vuuren, D., Eyring, V., Friedlingstein, P., Hurtt, G., Knutti, R., Kriegler, E., Lamarque, J.F., Lowe, J., Meehl, J., Moss, R., Riahi, K. & Sanderson, B.M. (2016). The scenario model intercomparison project (ScenarioMIP) for CMIP6.
26. [26] Osipova, L. & Sangermano, F. (2016). Surrogate species protection in Bolivia under climate and land cover change scenarios. Journal for Nature Conservation, 34, 107-117.
27. [27] Özdemir, S., Negiz, M. G., Turhan, U. U., Şenol, A. & Arslan, M. (2017). Kuyucak Dağı yöresinde alfa çeşitliliğinin gösterge bitki türleri. Türkiye Ormancılık Dergisi, 18(2), 102-109.
28. [28] Özdemir, S. (2018). Random Forest Yöntemi kullanılarak potansiyel dağılım modellemesi ve haritalaması: Yukarıgökdere Yöresi örneği. Türkiye Ormancılık Dergisi, 19(1), 51-56.
29. [29] Özkan, K. (2010). Küresel İklim Değişim Senaryoları, Orman Mühendisliği Dergisi, 47(1-2-3), 12-17.
30. [30] Özkan, K. & Mert, A. (2010). Isparta Yukarı Gökdere Yöresinde Kasnak Meşe'sinin Senaryolarına Göre 2050 ve 2080 Yıllarında Muhtemel Potansiyel Yayılış Alanlarının Coğrafi Modellemesi, Çölleşme İle Mücadele Sempozymu (17-18 Haziran, 2010), Anitta Otel, Çorum.
31. [31] Özkan, K. (2014). Odun Dışı orman Ürünlerinin Potansiyel Dağılım Haritalaması Neden Önemlidir? Nasıl Gerçekleştirilmelidir? Tıbbi ve Aromatik Bitkilerin Eczacılık ve Ormancılıktaki Önemi Sempozyumu (20-21 Mart), 86-100, Malatya.
32. [32] Özkan, K. (2016). Biyolojik Çeşitlilik Bileşenleri (α, β ve γ) Nasıl Ölçülür. Süleyman Demirel Üniversitesi, Orman Fakültesi Yayın, 98, Isparta.
33. [33] Rinnan, D.S. & Lawler, J. (2019). Climate‐niche factor analysis: a spatial approach to quantifying species vulnerability to climate change. Ecography, 42(9), 1494-1503.
34. [34] Shrestha, S. & Lohpaisankrit, W. (2016). Flood Hazard Assessment Under Climate Change Scenarios in the Yang River Basin, Thailand, International Journal of Sustainable Built Environment, 14.
35. [35] Talu, N. (2015). Türkiye'de iklim değişikliği siyaseti. Phoenix.
36. [36] Türkeş, M., Sümer, U.M. & Çetiner, G. (2000). Küresel İklim Değişikliği ve Olası Etkileri. Çevre Bakanlığı, Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi Seminer Notları (13 Nisan 2000, İstanbul Sanayi Odası), 7-24, ÇKÖK GN. MD., Ankara.
37. [37] WorldClim. (2020). Global climate and weather data, https://www.worldclim.org/ Erişim: 13.03.2020.