Wesentlich aber wenig beachtet: die Klimasensitivität

Das Wort an sich ist viel zu lang und klingt viel zu kompliziert: Klimasensitivität. Und dabei ist die Klimasensitivität ein wesentlicher Faktor, um Prognosen für die zukünftige Entwicklung unseres Klimas zu erstellen.

Die Klimasensitivität beschreibt wie sich die globale Temperatur bei einer Erhöhung der Treibhausgase in unserer Atmosphäre verändern wird. Genauer gesagt, sie ist „eine Größe, welche die globale Erwärmung der Erdatmosphäre durch die Wirkung von Treibhausgasen ins Verhältnis zu einer Strahlungseinheit setzt„, und wird in Grad Celsius pro Strahlungseinheit (°C/(Watt/m2)) angegeben.  Meist drückt man aber die Klimasensitivität in Grad Celsius Erderwärmung pro Verdopplung der CO2-Konzentration aus.

Schon 1979 warnte die National Academy of Sciences davor, dass bei einer Verdopplung der CO2-Konzentration die Temperatur um drei Grad Celsius ansteigen wird. Dieser Wert wurde fortan beibehalten, und auch vom IPCC bestätigt. Aber schon seit einigen Jahren warnen Wissenschaftler wie Stefan Rahmstorf und James Hansen davor, dass das Klima möglicherweise sensibler auf die Erhöhung von Treibhausgasen reagieren könnte, als bisher angenommen. Diese Befürchtung hat sich nun weiter verfestigt: Wissenschaftler an der Bristol und Leed University schätzen, dass die Klimasensitivität um 30 bis 50 Prozent höher ist als bisher angenommen.

Eine Studie, die letzte Woche in Nature Geoscience veröffentlicht wurde, zeigt, dass Klimaveränderungen vor drei Millionen Jahren (rekonstruiert anhand von Sedimenten im Meer) nicht durch heutige Klimamodelle erklärt werden können. Der Grund dafür ist, dass Klimamodelle fast nur relativ schnelle Prozesse in ihre Berechnungen einbeziehen, wie das Schmelzen von Gletschern und des arktischen See-Eises. Relative wenig beachtet bleiben dabei langfristige Prozesse wie das Abschmelzen Grönlands und die Verschiebung von Vegetationszonen. In der vorliegenden Studie konnten die Klimaveränderungen durch Einbeziehung langfristiger Prozesse sehr viel präziser bestimmt werden als durch herkömmliche Klimamodelle.

Warum ist es wichtig langfristige Prozesse einzubeziehen? Vor allem kommt es hier auf die Albedo an, also auf das Rückstrahlvermögen der Erdoberfläche. Eis und Schnee haben eine hohe Albedo: sie strahlen den größten Teil (80 bis 90 Prozent) der einfallenden Sonnenenergie wieder zurück ins Weltall, wodurch unser Planet kühl gehalten wird. Boden und offenes Wasser aber absorbieren den Großteil der Sonnenstrahlung und bewirken dadurch, dass sich die Erdoberflächer erwärmt.

Eine Verringerung der Albedo bewirkt daher, dass sich das Klima schneller erwärmt. Zieht man nicht alle Faktoren, die die Albedo verringern, in Klimamodelle mit ein, dann kommt es zu Prognosen, die eine geringere Temperaturerhöhung ergeben als sich in der Realität einstellen wird.

Schon letztes Jahr publizierte der amerikanische Klimawissenschaftler James Hansen eine Studie, in der er berechnete, dass die Klimasensitivität nicht drei Grad Celsius, sondern doppelt so hoch, nämlich sechs Grad Celsius beträgt. Das heißt, pro Verdopplung der CO2-Konzentration erhöht sich die globale Temperatur um sechs Grad Celsius. Möglicherweise ist diese Schätzung zu hoch. Aber sicher ist, dass die Klimasensitivität von drei Grad Celsius leider nicht der Realität entspricht.

Heute hat sich die CO2-Konzentration von dem vorindustriellen Wert von 280 ppm auf 387 ppm erhöht, Tendenz stark ansteigend mit zwei bis drei Prozent pro Jahr. Eine Verdopplung der CO2-Konzentration wäre demnach in weniger als 100 Jahren möglich wenn wir so weitermachen wir bisher.

Wenn Sie wissen wollen, wie eine Welt aussieht, die um drei oder sechs Grad wärmer ist, dann können Sie sich in Mark Lynas preisgekröntem Buch Six Degrees ein Bild davon machen.

Maiken Winter

Source: Science Daily

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