Ozeane für langzeitliche Klimaschwankungen verantwortlich

28. Juli 2013, 12:01
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Natürliche Klimavariabilität überlagert teilweise generellen Anstieg der Erdtemperatur seit Beginn der Industrialisierung

Der Austausch zwischen dem Ozean und der Atmosphäre dürfte eine maßgebliche Rolle bei natürlichen Klimaschwankungen unterschiedlicher Dauer spielen. Die Ursachen und Mechanismen dieser natürlichen Klimavariabilität sind jedoch noch wenig verstanden. Teilweise können diese Schwankungen den generellen Anstieg der Erdtemperatur seit Beginn der Industrialisierung überlagern, was den Forschern die genaue Bestimmung des menschlichen Einflusses auf das Klima erschwert. Ein deutsch-russisches Forscherteam hat nun die Rolle des Wärmeaustauschs zwischen Ozean und Atmosphäre für Klimaschwankungen im atlantischen Raum untersucht. Dabei zeigte sich, dass das Meer für langzeitliche Klimaschwankungen maßgeblich ist, während die chaotische Atmosphäre hauptsächlich für die kurzfristigen Änderungen von Jahr zu Jahr verantwortlich zeichnet.

Die Studie unter Federführung von Wissenschaftern des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigt, dass die Meeresströmungen den Wärmeaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre beeinflussen und somit Klimaschwankungen auf der Jahrzehnte-Zeitskala erklären können. Die neuen Daten geben auch Hinweise auf die Möglichkeit der Vorhersage solcher Phänomene.

Beleg für die Bjerknes-Hypothese

Die Vermutung existiert bereits mehr als ein halbes Jahrhundert. Der norwegische Klimaforscher Jacob Bjerknes postulierte schon 1964 unterschiedliche Ursachen für Klimaschwankungen auf den unterschiedlichen Zeiträumen. Während die Atmosphäre hauptsächlich auf den kürzeren Zeitintervallen von Monaten bis zu Jahren Klimaschwankungen hervorruft, bestimmt auf den längeren Zeitintervallen von Jahrzehnten vor allem das Meer. Der erste Teil dieser Hypothese ist inzwischen gut untersucht, doch der Zweite ließ sich bisher nicht beweisen.

"In der jetzt vorgelegten Studie können wir durch eine neue Analyse der Schiffsmessungen, die seit Ende des 19. Jahrhunderts vorliegen, den zweiten Teil der Bjerknes-Hypothese verifizieren", sagt Mojib Latif vom GEOMAR, Ko-Autor der Studie. "Für die langzeitlichen Klimaschwankungen im atlantischen Sektor ist insbesondere die Golfstromzirkulation von entscheidender Bedeutung", so Latif weiter.

Schwankungen im 60-Jahre-Rhythmus

Meeresströmungen beeinflussen die Oberflächentemperatur der Ozeane und damit auch den Wärmeaustausch mit der Atmosphäre. Und das verursacht schließlich Klimaschwankungen auf den angrenzenden Kontinenten. Am deutlichsten ist eine Schwingung mit einer Periode von 60 Jahren. "Solche dekadischen Klimaschwankungen sind dem generellen Erwärmungstrend überlagert, sodass es zeitweise so scheint, als wäre der Erwärmungstrend verlangsamt oder gar gestoppt. Nach einigen wenigen Jahrzehnten beschleunigt er sich dann aber wieder", erläutert Latif. "Es ist für uns wichtig, diese natürlichen Zyklen zu verstehen, dann können wir letztendlich auch bessere Klimavorhersagen liefern". (red, derStandard.at, 28.07.2013)

  • Die Grafik zeichnet die zeitliche Entwicklung der Meeresoberflächentemperatur (blau) und des Wärmeflusses (rot) im Nordatlantiks von 1880 bis 2010 nach.
    grafik: c. kersten, geomar.

    Die Grafik zeichnet die zeitliche Entwicklung der Meeresoberflächentemperatur (blau) und des Wärmeflusses (rot) im Nordatlantiks von 1880 bis 2010 nach.

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