1. Aanpassing vir Klimaatverandering
LWR #7
Prof Sue Walker
Dept Grond-, Gewas- & Klimaatwetenskappe
Univ. van die Vrystaat
Bloemfontein

2. Aanpassing Definisies:
Aanpassing in natuurlike of menslike sisteme na nuwe of veranderende omgewing.
Verskillende tipes aanpassing kan onderskei word- insluitend na verwagting & reaksie aanpassings, privaat & publieke aanpassings, & selfregerende & beplande aanpassings.
Source: Millennium Ecosystem Assessment  Glossary

3. Aanpassing Bestuur Definisie:
‘n Sistematiese proses vir aanhoudend verbetering van bestuur beleid & praktyk deur leer vanaf die uitkoms van vorige beleid & praktyke.
Vir aktiewe aanpassing bestuur = bestuur is behandel as ‘n oorwoë proef met die doelwit om uit dit te leer.
Source: Millennium Ecosystem Assessment  Glossary
Vir aktiewe aanpassing bestuur, bestuurders ontwikkel praktyke sodat hul kan diskrimineer tussen alternatiewe modelle, & => openbaar die "beste" bestuur aksie. Hierdie kan soms behels toetsing van praktyke dat verskille van die "normaal", om uit te vind hoe die indikators sou reageer oor ‘n reeks toestande.
Vir passiewe aanpassing bestuur, bestuuders selekteer die "beste" bestuur opsie, met die aanname dat die vooruitsigte model korrek is.
Altwee passiewe & aktiewe aanpassing bestuur het nougesette implementasie nodig, monitering, evaluasie van resulte, & aanpassings van doelwitte & praktyk. Aktiewe aanpassing bestuur sal gewoonlik meer betroubaar interpretasie van resulte kry, & lei na meer fluks leer.
Source: GreenFacts

4. Aanpassings Kapasiteit
Definisie:
Die algemene geskiktheid van instansies, sisteme, & individue om aan te pas by potentiële skade, om voordeel uit geleenthede te trek, of om gelyke tred te hou (“cope”) met die gevolge.
Source: Millennium Ecosystem Assessment  Glossary

5. Sektors wat benodig aanpassing strategie
Menslike Gesondheid
Daar is baie siekte- & gesondheidsprobleme wat sal kan vererger deur klimaat verandering, maar wat effektief kan voorkom as maatreëls genoeg finansies & regering gesondheid befondsing kry, saam met opleiding, bekwaming & nood reaksie, & voorkombaar & kontrole programme.
Stedelike boom aanplantings kan die toename in temperature verminder
Weer raadgewendes om die publiek te waarsku oor gevaarlike hittetoestande
Graan opgaring, nood voedsel stasies
Aanpassings van kleure & aktiviteitsvlakke, & om meer vloeistof te drink
Kusgebeide & Seevlak toename
Ontwikkel van landswyd kaarte om die areas wat benodig kus beskerming (dyke, waterdigte afskortings, stand aanvullings) & watte areas moet net natuurlik aanpas
Ondersoek van die omgewings konsekwense van kusbeskerming
Ondersteuning van kusbeskerming wat nie al die habitat vernietig nie
Identifikasie van landgebruik metodes om te sorg dat die vleilande nie beskadig word as seevlak toeneem nie
Betrek alle regering vlakke om reaksie te definieer
Verbetering van “early warning systems” & vloedrisiko kaarte vir storms
Bewaring van watervoorsiening van kontaminasie deur soutwater / seewater

6. Sektors wat aanpassing strategie benodig
Landbou & bosbou
Verandering van die plantdatums om aan te pas vir verandering van groei toestande
Verandering van gewasse & boom spesies na die wat beter aangepas is vir die nuwe klimaat toestande
Telling van nuwe plantspesie & gewasse wat meer verdraagsaam is
Ondersteuning vuuronderdrukking praktyke as die risiko togeneem het deur die temperatuur toename
Kontrole van peste & plae uitbreek
Ekosisteme & Wild
Beskerming van migrasiepaai sodat spesies kan trek as die klimaat verander
Identifikasie van bestuurspraktyke wat die bewaring & bestuur doelwitte sal bereik
Ondersteuning van bestuurspraktyke wat veervermoë vir die ekosisteem gee

7. Sektors wat aanpassing strategie benodig
Waterhulpbronne
Verandering van infrastruktuur of institusionale reëlings
Verandering van aanvraag of vermindering van risko
Verbetering van waterdoeltreffendheid, beplanning vir alternatiewe waterbronne (soos behandeling van afvalwater of ontsouting van seewater), & verander water toekenning
Bewaring van grondwater met deklaag of ander metodes
Bewaar kus varswater hulpbronne van soutwater
Energie
Toename in energie doeltreffenheid om te verminder toename in energie verbruik
Bewaar fasilitiete teen uiterste weer gebeurtenis
Diversifikasie van krag vir onderbreking by kragstasies, ingevolge grootte aanvraag wat hittegolf of ander uiterste weer gebeurtenis veroorsaak

8. Aanpassing Onvermybaar
Aanpassing sal moet die impakte aanpak want die verwarming is klaar onvermybaar volgens emissies van die verlede.
Emissies van die verlede => onvermybaar verwarming (+- 0.6°C teen einde eeu)
As atmosferiese groenhuisgas konsentrasies by 2000 vlak bly
Is aanpassing die enigste uitkoms of reaksie vir party impakte
‘n groot reeks aanpassingsopsies is beskikbaar, maar meer ekstensiewe aanpassing is nodig om die trefbaarheid te verminder. Daar is afsluitings, limiete & kostes, maar hierdie is nie heeltemaal verstaanbaar nie.
Impakte sal toeneem met toename in globale gemiddelde temperature
Alhoewel baie vroeë impakte van klimaat verandering deur aanpassings geadreseer kan word, opsies vir suksesvolle aanpassings verminder & koste wat gepaard gaan toeneem met toename in klimaatverandering.
Deesdae het ons nie ‘n goeie prent van die limiete van aanpassing, of kostes, want effektiewe aanpassing metodes is afhanklik van die spesifieke, geografiese & klimaat risko faktore saam met die institutionale, politiese & finansiële beperkings.

9. Reeks van potensiele aanpassingsreaksies
Baie groot of wyd
Reeks van
Suiwer tegnologiese (e.g. see afskortings), deur na
Gedragswetenskaplik (e.g. verandering in kos, & ontspanning keuses) na
Bestuurs (e.g. verandering in plaasbestuurpraktyk), na
beleid (e.g. beplanning regulasies).
Meeste van tegnologiese & strategiese is bekend & ontwikkel in verskeie lande,
Maar die literatuur wys nie hoe effektief die opsies is om risko te verminder,
Veral by hoë vlak van verwarming & ander impakte, & vir sensitiewe groepe.
Struikelblokke – omgewings, ekonomiese, inligtings, sosiale, instellings & gedrags tot
implementering van aanpassings .
Vir ontwikkeling lande, beskikbaarheid van hulpbronne & ontwikkeling van aanpassings kapasiteit = belangrik
Aanpassings alleen sal nie kan by bly met alle die verwagte effek van klimaat verandering,
Vernaamlik nie oor die lang termyn, want impakte sal toeneem

10. Versagting teen Aanpassing Mitigation versus Adaptation
Definisies
Kompromis = Trade-off: ‘n Balanseering van aanpassing & versagting indien nie mootlik om altwee terselfde tyd voluit te doen nie (bv. Te min finansies of ander).
Synergie: die interaksie van aanpassing & versagting sodat die gekombineerde effek groter is as die som van die alleeneffek.
Plaasvervanger = Substitutability: die omvang dat die versagting kan aanpassing vervang of omgekeerd en nog steeds dieselfde waarde gee.
Komplementariteit: die inter-verhouding van aanpassing & versagting waardeur die uitkoms van die een byvoeg of afhang van die uitkoms van die ander.
Optimaaliteit: die begeerlike / wenslike toestand wat kan gebeur onder die huidige beperkings.
Portefeulje:’n stel aksies om ‘n doelwit te bereik. ‘n klimaat beleid portefeulje kan aanpassings, versagtings, navorsing, & tegnologie ontwikkeling behels, saam met ander aksies om die kwesbaarheid te verminder.
Hoofstroom = Mainstreaming: die integrasie van beleid & metodes om die klimaat verandering te adresseer by sektorial & ontwikkeling beplanning & besluitneeming, om seker te maak van volhoubaarheid van beleggings & vermindering van die sensitiwiteit van ontwikkeling aktiwitiete vir huidige & toekomstige klimaat toestande or

11. Versagting teenoor Aanpassing Mitigation versus Adaptation
Nie genoeg kennis => pad van aksie:
Verminder emissies soveel moontlik bekostigbaar om impak te beperk tot minimum & koste van aanpassing te beperk tot min.
Aanpas by oorblywende impakte om skade tot gemeenskappe & omgewing te minimiseer.
Betaal koste van onvermybare skade.
V? Watter kombinasies van emissie vermindering & aanpassings kan beste wees by impakvermindering?
Skematies interkonneksies tussen klimaat verandering IMPAKTE, VERSAGTING & AANPASSINGS
Parry, M, 2009 Closing the loop between mitigation impacts and adaptation An editorial essay. Clim. Change 96:23-27.

12. Versagting teen Aanpassing Mitigation versus Adaptation
Konseptuele model
Emisies profiel gegenereer deur konseptuale model
ts=2020; tm=2070; tf=2170
Rh=1.9%/yr; Rm=-2,5%/yr; Ru=-0.3%/yr
Piek emisies 12.5PgC in 2041 to 2042;
Piek CO2 kons 588ppm in 2015;
Piek temp = 3.0C in 2127 to 2129.
Wys kompromis tussen uitstel van begin van versagting & benodigde sterkte.
kan gevaarlike KV makliker vermy as globaal versagting aksie so vinning as moontlik kan begin
Vaughan, NE, Lenton, TM & JG Shepherd , Climatic change mitigation: Tradeoffs between delay and strength of action required. Climatic Change 96:29-43

13. Versagting teen Aanpassing Mitigation versus Adaptation
Effek van variasie in oseaan hitte kapasitiet (solid = 4.98; dotdash= 1.40 dotted=2.80; dashed= 5.59X1023/K)
in klimaat model op verganklike temp reaksie met 3 emisies “forcings”.
ts=2000; Rm=-1.85%
ts=2020; Rm=-2.87%
ts=2040; Rm=-4.46%
Wys kompromis tussen uitstel van begin van versagting & benodigde sterkte.
kan gevaarlike KV makliker vermy as globaal versagting aksie so vinning as moontlik kan begin
Vaughan, NE, Lenton, TM & JG Shepherd , Climatic change mitigation: Tradeoffs between delay and strength of action required. Climatic Change 96:29-43

14. Gesondheid & Landbou Aanpassing
Versagtings Verandering Aanpassing
beleid invloede metodes
Haines, S et al., 2006 Climate change & human health: Impacts, vulnerability, and mitigation. The Lancet 367:

16. Aanpassings kostes & voordele in water bestuur sektor van Suid Afrika
Callaway et al. (2006) gee skatting van water bestuur aanpassing kostes & voordele in studie van Bergrivier vallei in Suid Afrika.
Aanpassing metodes ondersoek – instelling van doeltreffende water merk & toename in water opgaringkapasiteit deur konstrusie van ‘n dam.
Deur gebruik te maak van programering model met koppeling module van stedelike & plaas water aanvraag tot ‘n hidrologiese module, met koppeling na welsyn watergebruik (waarde vir stad & plaas gebruik minus opgaring & vervoer koste) is geskat for SRES B2 klimaat verandering scenario & aanname van’n 3% toename in stedelike water aanvraag.
Onder hierdie toestande & huidige water allokasie sisteem, “discounted” impak van KV oor volgende 30 jaar was geskat om te verander tussen 13.5 & 27.7 biljoen Rand.
Net welsyn voordele van aanpassing water opgaring kapasiteit onder huidige allokatsie regte was geskat as omtrent 0.2 biljoen Rand, terwyl saam met water opgaringskapasiteit met doeltreffend water merk sal aanpassing voordele van tussen 5.8 & 7 biljoen Rand wees.
Die skrywers wys ook dat onder doeltreffende water markte, is die onkostes van geen aanpassings vir klimaatsverandering wat wel plaasvind groter is
as die koste vir aanpassings wat wel nie plaasvind nie.
N.B.: All monetary estimates are expressed in present values for constant Rand for the year 2000, discounting over 30 years at a real discount rate of 6%.
IPCC- ar4-wg2-chapter 17.pdf Box 17.4.

17. RSA – Waterhulpbronne Verwysings
Callaway, J.M., Adaptation benefits and costs: are they important in the global policy picture and how can we estimate them? Global Environ. Chang., 14,
Callaway, J.M., D.B. Louw, J.C. Nkomo,M.E. Hellmuth and D.A. Sparks, The Berg River Dynamic Spatial Equilibrium Model: A New Tool for Assessing the Benefits and Costs of Alternatives for Coping With Water Demand Growth, Climate Variability, and Climate Change in theWestern Cape. AIACC Working Paper 31, The AIACC Project Office, International START Secretariat, Washington, District of Columbia, 41 pp. [Available online at
Walker, NJ & RE Schulze, Climate change impacts on agro-ecosystem sustainability across three climate regions in the maize belt of South Africa. Agriculture, Ecosystems and Environment 124 (2008) 114–124

18. Biochar—One way forward for soil carbon in offset mechanisms in Africa
Biochar—One way forward for soil carbon in offset mechanisms in Africa? By T. Whitman, J. Lehmann Environ . Sci. Policy
Greenhouse Gas Flows in a Traditional Cook Stove System
Compared to a Biochar Cook Stove System = decreased GHGs & polulants
Biochar = highly stable Carbon compound created when biomass heated to Temp C in absence of O2. Use special clean burn stove & apply Biochar to crops & increase yields.

19. Aanpasssing vir Klimaat Verandering in Landelike Gemeenskappe & Landbousektor
Verskil tussen boere se persepsies & werklike aanpassings
Boere het nie verander al het hulle klimaat veranderings gesien
Hoof strategie vir RSA:
Plant ander gewasse of gewas variëteit
Besproei
Verander plant datums
Verander hoeveelheid land geploeg
Additionele vee voer
95 % bespeurde veranderings in Temp & 97% verandering in reënval maar 66% niks gedoen nie.
Plaas besluite nie gebasseer op langtermyn klimaat veranderings
Maar gebaseer op verandering in ander klimaat tekens = korttermyn variabiliteit, uiterste weer, reënval intensiteit, tydbepaaling, duurte, frekwensie
Ekonomies of institutionele omgewings & kenmerke van huishouding.
Struikelblokke tot aanpassing
Toeganklikheid & nuttigheid van klimaat inligting
Beleid & institutionele ongewing
sosio-ekonomiese posisie van huishouding
Gebrek aan toeganklikheid tot krediet of geld (36%)
Gebrek aan toeganklikheid vir besproeiingswater (8%),
Gebrek aan inligting oor klimaat verandering & aanpassingsreaksie (5%)
Gebrek aan markte toeganklikheid(3%)
Onseker eienskapregte (1%)
Geen barriers (11%)
Bryan, E, Deressa, TT, Gbetibouo & C. Ringler, Adaptation to climate change in Ethiopia and South Africa: Options and constraints. Environ. Sci. Policy 12:

20. Aanpasssing vir Klimaat Verandering in Landelike Gemeeskappe & Landbousektor
Rede Boere besluit om aanpassing te maak
Groter kans om aan te pas as:
Groter huishouding (i.e. meer arbeid beskikbaar)
Ryker (kar of selfone)
Grootte area
Toeganklikheid na landelike dienste = voorligting & kredit
Verder weg van stad = meer aanpassings
Reaksie na uiterste weer – bv. Vloede
Strategie om aan te gaan (byhou)
Verkoop vee, leen by relatiewe of bank, kry kospakket, “work for food”, trek, werk buite plaas, verminder eie kos,
Is bereid om aan te pas as bewus is van die risko
Aksies moet op meer as een skaal wees
Regering moet help om water te kontroleer, beter variëteite ontwikkel, gewas bestuur praktyke verbeter
Bryan, E, Deressa, TT, Gbetibouo & C. Ringler, Adaptation to climate change in Ethiopia and South Africa: Options and constraints. Environ. Sci. Policy 12:

21. Aanpassing op die plaas
Sal automaties gebeur = gebeur natuurlik
bv. Mielies by Christiana, wesVS
Verander na konservasie landbou praktyke
Reënval opgaring in gebruik neem
Aanvullings besproeiing
Verander variëtiet
vanaf medium variëteit d na kortgroeie variëteit d
Verander gewas na meer droogte weerstandvariëteit
Beplande
Ontwikkeling van nuwe infrastruktuur
Skrywe van nuwe beleid om kapasiteit op te bou
Verbetering van seisoenaal voorspellings & toepassings vir landbou
Walker, NJ & RE Schulze, Climate change impacts on agro-ecosystem sustainability across three climate regions in the maize belt of South Africa. Agriculture, Ecosystems and Environment 124 (2008) 114–124

22. Semi-aried & Aried Weiding Strategie
Bio-ekonomies simulasie metode om te evalueer effek van boere se ekologiese kennis oor ekosisteem dinamieke & menslike aksies in ‘n weiding sisteem in ariede suidelike Namibia.
Ontleid impak van boere se strategie keuse onder huidige klimaat toestande
ondersoek belangrikheid van aanpassing huidige wei strategie vir klimaat verandering om veld sisteem as inkome basis te behou.
Integrasie van bio-ekonomies benadering met ‘n ekologiese & ‘n ekonomiese module waar altwee by selfde vlak sterk & gedetaileerd is.
Plantegroei dinamieke, gebasseer op konsep van “State-and-Transition” modelle,
Veevoer produktiviteit vir a;twee module is gekry op ‘n klienskaal & ‘spatially explicit’ plantegroei model (TOPMAN)
= meganistiese benadering waarborg data ingesamel & prosese geskat by kleine skale.
Ekonomiese module – om te analiseer besluite vanaf verskillende virtuele boere tipes op jaarlikse vee nommers afhanklik van hul kennis van ekosisteem funksie & klimaat toestande.
Maak gebruik van dinamies lineêre optimisering model om te simuleer besluitneming op plaas vlak,
Moet in ag neem plaas ekonomies & vee dinamieke.
Alle parameters vir kuddedinamieke, veranderlike & vaste kostes & produk pryse = gemiddelde van boere in studie area.
Ekologiese module insette gegee vir bestuur deur verskillende tipe boere, geskat deur ekonomiese module.
Met behulp van ekologiese module gesimuleer plantegroei dinamieke, jaarlikse produktiviteit van bossies & houderige plantegroei & hoeveelheid vee kan gedra word onder huidige & toekomstige klimaat toestande.

23. Semi-aried & Aried Weiding Strategie
Volhoubare veld weiding bestuur
Afhanklik van boere persepsie van ekosisteem dinamieka.
Boer met perfekte kennis:
Maak gebruik van hoeveelheid vee om te verhoed sterk onkeerbaar degradasie
Degradasie= verandering in plantegroei na dit met lae hoeveelheid bossies & verlies van ekosisteem dienste soos veeweiding produsie vanaf bossies & meerjarige plantegroei.
Optimisties boer – oorskating die positiewe effek van jaarlikse reënval op plantegroei dinamieke.
in jare met lae jaarlikse reënval, => hoeveelheid vee veroorsaak groot degradasie.
= > veroorsaak baie lae produktiwiteit, lae hoeveelheid vee,
& stocking rates ook in jare mat genoeg jaarlikse reënval.
langtermyn waarde van veld is verminder as gevolg van wanbestuur & degradasie.
Volhoubare bestuur is nie net ‘n stelsel van bekende praktyke, maar ‘n proses met aanpassing waardighede
Aanpassing waardighede maak dat ‘n spesifieke sisteem vatbaar is vir eksterne of interne stremming, soos klimaat veranderinge of nie.
Poppa, A, Domptail, S, Blauma, N & Jeltscha, F Landuse experience does qualify for adaptation to climate change. Ecological Modelling 220: 694–702

24. Hernieubaar Plattelands Energie
= Millennium Ontwikkeling Doelwitte
= Volhoubare kundigheid
= Potentiaal, skatbaar
= Tegnologies-ekonomies–sosiaal–ekologies–institusionale sisteem
Brent, A.C. & E. Rogers, Renewable rural electrification: Sustainability assessment of mini-hybrid off-grid technological systems in the African context. Renewable Energy xxx (2009) 1–9

25. Hernieubaar Plattelands Energie
Toepaslike volhoubare metode om ‘n hernieubaar energie tegnologies sisteem in ’n plattelands dorp projek te ontwikkel befonds deur RSA Dept Minerale & Energie.
Omvat van wind, son & lead-acid batterye energie opgaring tegnologie as ‘n mini-hibrid af-grid elektrifikasie sisteem vir ‘n dorp.
Volhoubare assesering metodiek voorspel uitkoms van intrede deur ‘n leer model met dissipline kundigheid uit ekonomies, sosiologies, ekosisteem volhoubaarheid, institutionele regering, & fisieke & chemie van energie omsit prosesse.
Vergelyking van die projek se uitkoms met RSA volhoubare ontwikkeling stategie wys spesifieke dorp hernieubaar ‘off-grid’ elektrifikasie sisteem is nie lewensvatbaar nie.
Hoof rede is
Koste vir elektrisiteit in dorpskaal grids is te hoog vir beskikbaar subsidie;
ekonomies van skaal vir hernieubaar energie tegnologie is beter vir natsonale grids.
Tekortkoming van ‘n geiintegreedre sisteem kan ook die oorsaak wees van ‘n ingewikkelde sosiale-institutionele subsisteem,
=> onsekerheid vir ‘projek beplanners & sisteem ontwikkelaars, & tekort aan tegnologies sisteme vir aanvraag vanaf sosio-ekonomiese & institutionele subsisteme.
Beleid aanbevelings sal moet gemaak word.
Brent, A.C. & E. Rogers, Renewable rural electrification: Sustainability assessment of mini-hybrid off-grid technological systems in the African context. Renewable Energy xxx (2009) 1–9

26. Hernieubaar Plattelands Energie
Elektrisiteit kragstasie kapasiteit vir hernieubare energie
Winkler, H., Hughes, A. & M. Haw, Technology learning for renewable energy: Implications for South Africa’s long-term mitigation scenarios. Energy Policy (in press).

27. Hernieubaar Plattelands Energie
Voordele van globaal belegging in hernieubare energie (HE) verminderde eenhede koste – in Suid Afrika.
Miskien duur mitigasie opsie maar miskien verkieslik in die toekoms, as laekoste opsie.
Toepaslike vir skenarios van hernieubaar elektrisiteit as ‘n mitigasie opsie in SuidAfrika, => hierdie tegnologie groot sprong vir leer.
dramaties skyf in mitigasie koste gevind in al 2 vir 27% & 50% van elektrisiteit vanaf HE bronne.
Vir minder ambisieus, mitigasie koste, in Rand per ton van CO2 -ekwivalent verminder –verander van additionele koste (positiewe koste) na besparing relatief tot die basiese een (negatiewe koste).
By hoër tempo, HE nie verander syn van koste, maar nog groot vemindering – van begin koste van R92/ t CO2 – bv tot naby nul met tegnologiese aanleer.
Besparing of verminder koste kan aanbeveel die volhoubaarheid van hernieubaar energie as ‘n antwoord.
Winkler, H., Hughes, A. & M. Haw, Technology learning for renewable energy: Implications for South Africa’s long-term mitigation scenarios. Energy Policy (in press).
As jy tegnologise aanleer inkorporeer in skenarios vir HE in Suid Afrika, dan mitigasie kostes is drasties verminder, of jy kan bespaaring maak relatief tot “business-as-usual” metode.
As hierdie skenarios werk, dit sal nie lank vat om legisie in te bring vir HE, maar dit sal net kan gedryf word deur ekonomiese insentiewe.
Oorhoofs sal verminderings in eenhede kostes net deur globaal vlakke gedryf word deur belegging in HE & kapasiteit.
Suid Afrika kan deel wees van globale beleggings in HE.
Beleid kan aanmoedig klimaat-vriendelik tegnologie & maak dat RSA vervaardig & uitvoer HE tegn.
Gevolgtrekking –in ‘n wêreld waar nuwe tegnologie goedkoper was, met beleggings wêreldwyd, emisie verminderings vanaf herieubare elektrisiteit kan meer koste-efektief wees, as “business-as- usual” metodes.

28. Vir Prakties
Carbon footprint calculator
Global calculation
Vriend of Vyand van die Omgewing?
Is jy ‘n geldmagnaat, aktivis, wetenskaplike, OR visienêr?