Deutsche Forschungsinstitute zum Meereis-Rekord

Heute geben Vertreter der wichtigsten deutschen Klimaforschungsinstitute in Hamburg eine Pressekonferenz zur Situation des Meereises in der Arktis. Hier das Hintergrundpapier zum Ereignis:

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17. September 2012 im Vergleich zum 17. September 1979, dem Beginn der Satellitenmessungen (Quelle: NSIDC, Cryosphere Today).

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Das Minimum von 2007 lag um 23% unter dem vorherigen Rekord von 2005 und wird nun von der 2012er Ausdehnung nochmals um 23% unterboten. (Quelle: NSIDC, Cryosphere Today)

 

„Neuer Negativ-Rekord in der Arktis – was bedeutet das Meereis-Minimum für unser Klima?“

 

Das Meereis der Arktis ist in diesem Jahr so stark geschrumpft wie nie zuvor seit Beginn zuverlässiger Satellitenmessungen im Jahr 1973. Das bisherige Minimum  vom 16.  September 2012 mit 3.37 Millionen Quadratkilometern Fläche könnte in den nächsten Tagen noch geringfügig weiter unterboten werden. Anderen Abschätzungen zufolge ist dies sogar der geringste Wert seit etwa 1500 Jahren. Der vor wenigen Wochen vorhergesagte Negativ-Rekord wird damit nochmals deutlich unterschritten, bevor mit dem Ende des arktischen Sommers das Eis anschließend wie jedes Jahr wieder wächst.

In den vergangenen drei Jahrzehnten ist die Eisdecke damit um mehr als die Hälfte geschrumpft. Gleichzeitig nimmt auch die Dicke der Eisschicht ab. Aktuelle Studien zeigen übereinstimmend, dass dieser extreme Eisrückgang in seiner ganzen Ausprägung nur durch den menschengemachten Klimawandel erklärt werden kann.

Das arktische Meereis ist ein Frühwarnsignal und gilt als kritisches Element im Erdsystem: Wenn weniger helles Eis das Sonnenlicht ins All zurückstrahlt und mehr dunkle Ozeanflächen Wärme aufnehmen, treibt das die globale Erwärmung voran. Das Schmelzen hat aber auch für uns in Deutschland konkrete Auswirkungen, etwa indem es Luftströmungen so verändert, dass es bei uns häufiger zu sehr kalten Wintern kommen könnte. Für die Zukunft erwarten Klimaforscher einen noch stärkeren Rückgang des Meereises, sodass der Arktische Ozean schon in wenigen Jahrzehnten im Sommer weitgehend eisfrei sein könnte.

 

Rückgang der eisbedeckten Fläche Seit Anfang der 1970er Jahre messen Satelliten zuverlässig und kontinuierlich die Ausdehnung von Meereis in den polaren Ozeanen der Erde. Die Daten zeigen einen klaren Rückgang der arktischen Meereisfläche, der sich im vergangenen Jahrzehnt deutlich beschleunigt hat. Das bisherige Rekordminimum einer Meereisausdehnung von 4,3 Millionen km² im Sommer 2007 überraschte damals Öffentlichkeit und Klimaforscher gleichermaßen, weil die Eisfläche sehr viel schneller schrumpfte, als von Klimamodellen prognostiziert worden war. Mit 3.37 Millionen km2 (Stand 18. Sept.) ist in diesem Jahr dieser bisherige Rekord deutlich in den Schatten gestellt worden. 

 

Rückgang der Eisdicke Das arktische Meereis ist ein besonders sensibler Indikator für Klimaänderungen, da sich diese in der Arktis früher und stärker auswirken als in südlicheren Breiten. „Neben der reinen Flächenmessung sind aber auch Änderungen im Eisvolumen von großer Bedeutung. Der Trend zeigt eindeutig: Das dicke mehrjährige Eis der Arktis wird zunehmen durch dünnes erstjähriges Eis ersetzt“, sagt Lars Kaleschke von der Universität Hamburg am KlimaCampus. Die Eisdicke flächendeckend mit Satelliten zu erfassen ist technisch allerdings erst seit knapp zehn Jahren möglich. Die entsprechenden Messzeitreihen sind also deutlich kürzer. Abschätzungen der Dicke ergeben, dass sie sich zum Ende der arktischen Schmelzsaison in den vergangen Jahrzehnten mehr als halbiert hat: von etwa 2,5 Meter auf heute rund 1 Meter. Aktuelle Daten der ESA Satellitenmissionen SMOS und CryoSat-2 deuten darauf hin, dass das Meereis im Sommer 2012 im Vergleich zum Vorjahr großflächig dünner geworden ist.

 

Unsicherheiten der Messreihen Da die eingesetzte Satelliten-Technik noch relativ jung ist, müssen entsprechende Messungen der Eisdicke zurzeit noch zusätzlich durch direkte Beobachtungen bestätigt werden. Messungen vom Forschungsschiff Polarstern aus ergeben in der zentralen Arktis eine aktuelle mittlere Meereisdecke von nur noch etwa 90 Zentimetern – was gut mit den Satellitendaten übereinstimmt.

Auch die Messreihen zur Ausdehnung des Eises sind mit Unsicherheiten behaftet. Zum Beispiel interpretieren Satelliten Gebiete mit Meereis teilweise als offenes Wasser, wenn sich im Sommer auf der Oberfläche größere Tümpel mit Schmelzwasser bilden. Um diese Fehler abzuschätzen, werden verschiedene Algorithmen auf die Satelliten-Messwerte angewendet. „Es ist nicht erstaunlich, dass bei einem Objekt von mehreren Millionen Quadratkilometern die Messungen etwas differieren. Aber ausnahmslos alle Zeitreihen zeigen in diesem Jahr eine rekord-niedrige Eisbedeckung – insbesondere auch jene eher konservativen Algorithmen, die zur Einschätzung offener Schifffahrtsrouten verwendet werden“ sagt Georg Heygster von der Universität Bremen.

 

Ursachen des Eisrückgangs Der beobachtete Eisrückgang lässt sich nach derzeitigem Forschungsstand in seiner ganzen Ausprägung nur durch den menschengemachten Klimawandel erklären. „Erdgeschichtlich gesehen gibt es eine Vielzahl von Faktoren, die in der Vergangenheit das Arktiseis reduziert haben. Für den derzeitigen Rückgang können diese jedoch weitgehend ausgeschlossen werden“, sagt Dirk Notz vom Hamburger Max-Planck-Institut für Meteorologie am KlimaCampus. Zum Beispiel führten Schwankungen in der Erdumlaufbahn vor 6.000 bis 10.000 Jahren dazu, dass die Arktis im Sommer mehr Sonneneinstrahlung erhielt als heute: Das Meereis ging ebenfalls stark zurück. In den letzten Jahrzehnten ist die Sonneinstrahlung in der Arktis aber eher schwächer geworden, so dass sich das Meereis eigentlich hätte ausdehnen müssen. Auch natürliche Schwankungen in den Windströmungen können das Meereis reduzieren, wie zuletzt in den 1930er Jahren. Ein durch Windänderungen hervorgerufener Eisrückgang ist aber jeweils lokal begrenzt und betraf damals insbesondere die Gewässer nördlich von Europa und vor West-Russland. Für den derzeitigen – arktisweiten – Rückgang kommt ein ähnlicher Mechanismus daher kaum in Frage. Auch weitere Faktoren wie Änderungen in der kosmischen Strahlung oder natürliche Schwankungen in der Ozeanzirkulation konnten von entsprechenden Studien als Erklärung für den Eisrückgang ausgeschlossen werden.

 

Folgen des Eisrückgangs Die Folgen eines dauerhaften Eisrückgangs können aufgrund der komplexen Wechselbeziehungen nur exemplarisch dargestellt werden. „Durch den Flächenverlust des weißen Meereises wird unter anderem weniger Sonnenenergie ins Weltall reflektiert“, sagt Anders Levermann vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. „Dies hat sowohl globale als auch konkrete regionale Auswirkungen, zum Beispiel für das Schmelzen des Grönländischen Eisschildes.“ Möglicherweise tauen die Permafrostböden schneller. Messungen und Simulationen zeigen außerdem, dass sich die vorherrschenden Luftdrucksysteme verändern könnten. „Der Eisrückgang erhöht den Wärmeaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre. Das hat nicht nur regional große Auswirkungen sondern beeinflusst auch die großräumigen Windfelder. Extreme Winter in Europa können dadurch häufiger werden“, sagt Rüdiger Gerdes vom Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven. Die gleichzeitige Erwärmung des Meerwassers beeinflusst das arktische Ökosystem und wird dadurch auch die Lebensgrundlage der indigenen Bevölkerung verändern. Ökonomisch ist der Eisrückgang bedeutsam, weil sich die Schiffbarkeit der Arktis erhöht. Eine Nutzung der Bodenschätze auf dem Meeresboden des Arktischen Ozeans rückt jedoch in greifbare Nähe. Die Arktis bekommt damit gleichzeitig wachsende geopolitische Bedeutung, die in den letzten Jahren durch eine Reihe von Eingaben zur nationalen Aufteilung des Arktischen Ozeans deutlich wurde

 

Die weitere Entwicklung Seit Beginn der 1960er Jahre  wird der Kohlendioxid-Gehalts der Atmosphäre regelmäßig gemessen. Seitdem geht der kontinuierlich steigende CO2-Gehalt mit einer weiter abnehmenden Meereisbedeckung einher. Diesen  Zusammenhang bestätigen auch Klimasimulationen. Deshalb erwarten wir, dass das arktische Meereis bei steigenden CO2-Konzentrationen noch weiter zurückgehen wird. Natürliche Schwankungen können dabei für einige Jahre zwar immer wieder zu einer vorübergehenden Zunahme von Meereis führen – umgekehrt können solche Schwankungen das Abschmelzen des Eises jedoch auch beschleunigen. Neuste Klimasimulationen zeigen, dass die Arktis bis Mitte dieses Jahrhunderts im Sommer komplett eisfrei sein könnte, wenn die globalen CO2-Emissionen nicht bis dahin drastisch reduziert werden.

 

Anwesend bei der Pressekonferenz waren:

Prof. Peter Lemke, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven
Dr. Georg Heygster, Universität Bremen
Dr. Lars Kaleschke, Universität Hamburg, KlimaCampus
Dr. Dirk Notz, Max-Planck-Institut für Meteorologie, KlimaCampus
Prof. Rüdiger Gerdes, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven
Prof. Anders Levermann, Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
Dr. Jürgen Holfort, Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie


Ein Überblicksartikel zu Kipppunkten im Klimasystem findet sich here:

Levermann et al. (2012): „Potential climatic transitions with profound impact
on Europe – Review of the current state of six ‘tipping elements
of the climate system’“, Climatic Change, vol. 110, p. 845-878.

 


 

Update 19. September 2012:

Gerade hat das amerikanische National Snow and Ice Data Center erklärt, dass das diesjährige Minimum in der arktischen Meereisbedeckung erreicht ist.

 

Anders Levermann ist Professor für Dynamik des Klimasystems im physikalischen Institut der Universität Potsdam. Er leitet den Forschungsbereich Globale Anpassungsstrategien am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. Er ist unter anderem einer der leitenden Autoren im Meeresspiegelkapitel des letzten IPCC-Klimareports und beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen Ozean und Cryosphäre in Vergangenheit und Zukunft.

28 Kommentare Schreibe einen Kommentar

  1. traurig aber gut

    Ein trauriger Rekord. Aber sehr gut, wie die Forscher hier gemeinsam ihre Daten und Erkenntnisse präsentieren – auch schön, das hier direkt original nachlesen zu können und nicht warten zu müssen, was die Medien daraus machen.

  2. bizarre propaganda

    „…In den vergangenen drei Jahrzehnten ist die Eisdecke damit um mehr als die Hälfte geschrumpft..“

    blödsinn! http://www.ijis.iarc.uaf.edu/…seaice_extent.htm. die eisdecke hat jahreszeitliche schwankungen um ca einen faktor 3. sie betrachten hier lediglich das minimum (vermutlich um alarmistischer rüber zu kommen).

    „…Der beobachtete Eisrückgang lässt sich nach derzeitigem Forschungsstand in seiner ganzen Ausprägung nur durch den menschengemachten Klimawandel erklären….“

    bizarre agw-propaganda. wenn das eis ausschliesslich auf klimawandel reagiert (was eher unwahrscheinlich ist), dann ist das vollig unabhängig ob der menschgemacht ist oder nicht. der nachweis für menschgemacht steht aus.

    „.. Extreme Winter in Europa können dadurch häufiger werden..“
    haha. latif orginalzitat: „Winter mit starkem Frost und viel Schnee wie noch vor zwanzig Jahren wird es in unseren Breiten nicht mehr geben“

  3. 2050 oder 2015?

    Ozeanphysiker Peter Wadhams hat im Guardian verkündet, dass er mit einem kompletten Abschmelzen auf 0 bereits im Jahr 2015 oder 2016 rechnet, also quasi übermorgen.

    „This collapse, I predicted would occur in 2015-16 at which time the summer Arctic (August to September) would become ice-free.“

    http://www.guardian.co.uk/…ctic-collapse-sea-ice

    Mir erscheint eine solche kurzfristige Prognose extrem gewagt, da trotz des extremen Abschmelztrends der Sommer 2012 wohl für ein paar Jährchen noch ein statistischer Outlier bleiben wird. Auf der anderen Seite kommt mir „Mitte des Jahrhunderts“ inzwischen zu optimistisch vor. Auf Konferenzen scheint 2035 eine oft genannte Hausnummer zu sein.

    Könnten Sie das kommentieren, Stefan? Ist 2015/2016 eine mögliche Vorhersage oder völlig abwegig?

    [Antwort: Peter Wadhams ist ein renommierter Wissenschafter. Diese Aussagen sind aber bisher in keiner wissenschaftlichen Zeitschrift erschienen und haben somit dem Peer-review-Prozess noch nicht stand halten müssen. Soviel mir bekannt ist handelt es sich hierbei um Extrapolationen der vergangenen Entwicklung in die Zukunft, die nicht auf physikalischen Gesetzen beruhen. Anders Levermann]

  4. Eisrückgang über 150 Jahre alt

    Der Eisrückgang hat vor über 150 Jahren begonnen und dürfte somit nicht vom s.g. AGW / CO2 verursacht werden, selbst wenn hier vom Klimawandel die Rede ist.

    Die Der World Wide Fund For Nature (WWF) ist eine der größten unabhängigen Naturschutzorganisationen der Welt. Der WWF Deutschland wurde 1963 gegründet WWF-Studie wertet erstmals die Klimabeobachtungen früherer Epochen systematisch aus. Die Forscher analysierten hierzu u.a. Logbücher von Seefahrern und Walfängern. Hierin halten die Kapitäne schon seit mehr als 500 Jahren Wetterbedingungen und besondere Vorkommnisse, etwa das Auftauchen von Walen oder Eisbergen fest. Auf dieser Basis läßt sich die Veränderung des Eises im arktischen Meer bis ins 16. Jahrhundert zurückverfolgen. „Das neue Archiv ermöglicht es, die Folgen des Klimawandels besser zu verstehen“,

    http://www.umweltjournal.de/…mweltnatur/4334.php

    Die historischen Daten können hier betrachtet werden.

    Der Eisrückgang begann nicht erst mit den Satelliten – Daten.

  5. Eisdicke vs. Eisextent

    Obwohl in den Medien immer wieder die gut untersuchte Fläche vorgebracht wird, lohnt sich ein Blick auf die weniger populäre Eisdicke. Wenn die Daten von Bojen, Sonarprofilen, IceSat und CryoSat stimmen, nimmt die Dicke erheblich schneller ab, als der Extent vermuten lässt. Und da eine große Eisfläche mit einer Dicke von 0cm reichlich uninteressant ist, scheinen da noch einige Überraschungen zu lauern.

    Wadham untersucht die Eisdicke schon einige Zeit, hat sich allerdings mit seiner Methanwarnung weit aus dem Fenster gelehnt. Objektiver erscheinen die Arbeiten von z.B. Maslowski:

    http://www.oc.nps.edu/…%20Arctic%20Sea%20Ice.pdf

    Aber auch er extrapoliert eine eisfreie Arktis spätestens bis 2020, was mit den PIOMAS Modeldaten der Polar Science Group in Seattle gut übereinstimmt.

    Stroeve (NSDIC) hat dieses Model mit den neuesten CMIP5 Modellen verglichen und letztere liegen um gut 50 Jahre hinter der gemessenen Realität zurück. Eine ihrer nächsten Arbeiten wird die Modelle mit sehr guten Daten aus der letzten Dekade (IceSat, IceBridge) vergleichen. Spätestens dann sollte die Flächenbetrachtung des Meereises zum Zwecke der Prognose überholt sein.

    Konsequenterweise hätte man die Bevorzugung der Eisfläche als Forschungsgegenstand gegenüber der Eisdicke schon vor 2 Jahren aufgeben sollen, als die Wissenschafter auf der Polarstern berichteten, dass es zwar Eisschollen genug gibt, aber keine mehr wie früher die nötige Dicke zum Anlegen und für Instrumente hat.

    Eigentlich schade, dass die europäische Forschung wieder ins Hintertreffen gerät, obwohl hier modernere Technologien (CryoSat, SMOS) und mehr Eisbrecher zur Verfügung stehen.

    Für navigatorische Zwecke mag eine Dokumentation der Eisfläche nützlich sein, für Klimaberechnungen (Ausnahme Albedo) und Energieströme aber sinnlos. Wer anders denkt, möge bitte mal berechnen, wieviel Energie zum Schmelzen vom 5 Millionen km² Eis notwendig ist.

  6. Anglerlatein

    @Klimarealist: „Der Eisrückgang hat vor über 150 Jahren begonnen“

    Ich bin heilfroh, das Klimaforschung nicht auf anekdotischen Überlieferungen von Walfängern beruht. Das es besser geht, kann man z.B. in der ‚History of Sea Ice‘ nachlesen, einfach mal googlen. Das Leseergebnis würde mich interessieren.

  7. menschlicher Klimawandel..

    Nur mal so angeworfen, der menschliche Effekt aufs Klima ist ja nicht nur Co2 und vorallem begann der schon viel früher, schon im mittleren Holozän.

    Siehe dazu auch Ruddiman et al 2003,2007

    Beim Rest kann man nur noch den Kopf schütteln und @ MichealE „loool“ Sie wissen schon warum das Sommereis mehr Bedeutung hat als das Wintereis?

    Nicht vergessen, Eis reflektiert gut solare Energie und die Ozeane absorbieren sie ganz gut. Und in der Arktis schein im Sommer wohl die meisten Sonne und im Winter ist das Eis (Albedo-Technisch) nicht mal relevant.

    Gruss

  8. Hallo Klimarealist,

    geben Sie es zu:
    Sie haben die Daten selbst nie gesehen, sind auch zu faul sie sich vom Norwegischen Polar Institut zu besorgen, aber Sie versuchen, sich hier mit einer aus dem Zusammenhang gerissenen Pressemitteilung des WWF wichtig zu machen. So sehr ich den WWF auch schätze, aber als Referenz-Institut für die Klimaforschung ist er eher nicht so geeignet.

    Tja und MichaelE: Mangels Inhalts kann man sich mit Ihrem Unfug inhaltlich leider nicht auseinandersetzen.

  9. Intelligenz hilft bei der Logik

    2015/2016 ist natürlich eine sehr mutige Prognose aber bei bis spätestens 2020 würde ich locker mitgehen.

    Und wenn man sich den Volumenrückgang des Sommerminimum des Eises anguckt, welcher seit 1979 mittlerweile bei ca. 80% liegt, erscheinen die Prognosen unserer lieben Klimaforschungsalarmisten doch sehr optimistisch bzw extrem konservativen zu sein und zeugen von einem enorm hohen Beharrungsvermögen und vielleicht auch der Angst als Alarmisten abgestempelt zu werden wo doch Ihre Modelle immer noch ein viel langsameres Tauen vorhersagen als die Realität vorgibt.

    Sehr beeindruckend auch die regelmässige Anpassung der Rhetorik von den Realitätsverweigerern im Angesicht der Katastrophe die da auf die Menschheit zurollt, werden die Lügen immer lächerlicher und das Verdrängungsvermögen der Realität wird mit exponentiellem Wachstum ausgebaut.

    Beim Spiegel ist man dagegen etwas vorsichtiger und baut die Lügen ein klein wenig subtiler ein. „Historisch gab es zwar bereits ähnliche Zeiten: In den dreißiger Jahren etwa war die Arktis wohl ähnlich warm wie heute.“
    Mit Eike will man dann ja doch nicht in einen Topf geworfen werden.
    http://www.spiegel.de/…minusrekord-a-856734.html

    Hier noch das schöne Beispiel, dass ich neulich gesehen habe. Man nehme eine 1qkm grosse quadratische und 2m dicke Eisscholle und lege Sie so ins Wasser, das die Scholle von allen 6 Seiten in 30 Tagen(1 Monat) jeweils einen Meter abtaut.
    1) Nach wieviel Tagen ist dei Scholle weg?
    2) Wie gross ist die Eisausdehnung einen Tag bevor die Scholle weg ist?

  10. @Klimarealist

    Wenn Klimaskeptiker schon den WWF zitieren, dann muss es schon ganz schlimm um euch bestellt sein.

    Es stimmt zwar, dass das Eis wohl vor 500 Jahren höher war, als zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Aber dieser Rückgang war minimal. Wenn du dir mal die Rekonstruktion der Eisbedeckung in der Arktis über die letzten mehr als 1000 Jahre anschaust…

    http://tamino.files.wordpress.com/…1_sea_ice.jpg
    (Kinnard et al, 2011)

    … dann siehst du zwar einen leichten Rückgang in der Zeit von 1500-1950, dieser wird aber gefolgt von einem praktischen senkrechten Absturz der Eisbedeckung in den letzten 30 Jahren! Wie du da zu der Erkenntnis kommst, dass der aktuelle, dramatische Rückgang des Arktiseises nichts mit der aktuellen Erwärmung zu tun hat und praktisch schon seit 500 Jahren so wäre, das ist mir völlig schleierhaft. Die Daten belegen nämlich genau das Gegenteil und man muss schon eine ganz komische Brille aufhaben, wenn man das angesichts dieser Grafik nicht sehen will.

    Andere peer-reviewte Rekonstruktionen kommen im übrigen zu dem gleichen Ergebnis:
    Walsh and Chapman, 2008: http://tamino.files.wordpress.com/…olyakfig2.jpg
    Kinnard, 2008: http://tamino.files.wordpress.com/…olyakfig2.jpg

    Alle diese Untersuchungen zeigen, dass sich der Rückgang des Eises extrem beschleunigt hat. Und in diesen Untersuchungen ist das aktuelle Minimum noch nicht mal enthalten.

  11. Quantität

    Kann man das Frühwarnsignal quantifizieren? Um welchen Wert erhöht sich die mittlere globale Temperatur durch den Albedo-Effect 2012 gegenüber einer Eisbedeckung von 1970? Was ist als zusätzliche Erhöhung zu erwarten, wenn in Zukunft die Aktis im September eisfrei sein sollte?

  12. blödsinn^2

    @christian
    „Sie wissen schon warum das Sommereis mehr Bedeutung hat als das Wintereis?“

    levermann spricht nicht vom sommereis sondern von der eisfläche, und selbst wenn er die sommereisfläche gemeint hätte ware die aussage

    „In den vergangenen drei Jahrzehnten ist die Eisdecke damit um mehr als die Hälfte geschrumpft.“

    schlichtweg falsch.

    [Antwort: Bitte mäßigen Sie die Ausdrucksweise und konzentrieren Sie sich auf den Inhalt. Gemeint ist, dass die Minimalausdehnung eines Jahres, um mehr als die Hälfte geschrumpft ist. Ich denke, dass sollte, insbesondere dadurch klar werden, dass explizit genannt wird, dass das Eis ja im Winter wieder zunimmt. Wenn das nicht so ist, dann wäre es besser gewesen, dass genauer zu formulieren. Das ändert an der Tatsache aber nichts. Anders Levermann]

  13. SPIEGEL Online

    Sind das nur Nuancen? http://www.spiegel.de/…minusrekord-a-856734.html

    Forscher: Auch natürliche Schwankungen in den Windströmungen können das Meereis reduzieren, wie zuletzt in den 1930er Jahren. Ein durch Windänderungen hervorgerufener Eisrückgang ist aber jeweils lokal begrenzt und betraf damals insbesondere die Gewässer nördlich von Europa und vor West-Russland. Für den derzeitigen – arktisweiten – Rückgang kommt ein ähnlicher Mechanismus daher kaum in Frage.

    SPIEGEL: Historisch gab es zwar bereits ähnliche Zeiten: In den dreißiger Jahren etwa war die Arktis wohl ähnlich warm wie heute.

    Forscher: Der beobachtete Eisrückgang lässt sich nach derzeitigem Forschungsstand in seiner ganzen Ausprägung nur durch den menschengemachten Klimawandel erklären.

    SPIEGEL: Doch diesmal sei der Schwund teils vom Menschen verursacht, der mit Treibhausgasen das Klima aufheize.

    Die Forscher schließen andere Ursachen praktisch aus; beim SPIEGEL ist der Schwund lediglich „teils“ vom Menschen verursacht. Und beim SPIEGEl könnte man den Eindruck bekommen, die Situation in den 1930ern sei schon mal ähnlich gewesen. Nicht gerade das, was die Forscher sagen.

    Nochmals danke für den Originaltext, der sogar noch nützlicher ist als gedacht!

    [Antwort: Es gibt tatsächlich keinen Zweifel, dass das Eis in der Arktis sich durch die globale Erwärmung zurückzieht. Das heißt aber nicht, dass auch andere Ursachen das Phänomen verstärken können. So haben in 2007 besondere Winde und Meereeströmungen das Eis in wärme Breiten getrieben, wo mehr geschmolzen ist als ohne dieses Phänomen. In diesem Jahr gab es einen außergewöhnlichen Sturm in der Arktis. Die spannende Frage ist, ob in einem nicht-linearen System ein Trend (durch die globale Erwärmung verursacht) durch natürliche Schwankungen verstärkt werden kann, weil das System in die eine Richtung stärker reagiert als in die andere. Anders Levermann)

  14. Dies zeigt, auf welch dünnem Eis sich die Klimaleugner mittlerweile bewegen.

    Computermodelle haben ja vorausgesagt, dass im Falle einer eisfreien Barentsee sich ein Hochdruckgebiet über Nordrussland „festsetzen“ könne, was hier in Mitteleuropa eine Kältewelle verursachen könne. Also nix mit weniger Heizkosten durch mildere Winter! Und was ist genau ist diesen Februar passiert? Exakt was diese angeblich unzuverlässigen Modelle voraussagten. Point, Set, and Match, wie man im Tennis sagt.

    Allerdings kommt wohl bei niemandem Freude auf, wenn man feststellt, dass der „Weltklimarat“ offenbar einen wichtigen Teilaspekt der globalen Erwärmung bisher eher heruntergespielt hat. Wie viele andere noch?

  15. was ist nun mit den wintern

    Sehr geehrter Herr Levermann

    wenn ein unternehmen sagt es habe den umsatz im vergleich zum jahr x verdoppelt, in wirklichkeit aber nur den umsatz eines bestimmten tages meint, würden sie als potentieller investor zu recht von täuschung sprechen.

    mag sein dass das von ihnen eine unbeabsichtigte spachliche flappsigkeit ist. aber es sind genau die alarmistischen schlagzeilen die in den MSM wieder auftauchen.

    was mich aber nun wirklch interessiert sind die zukünftigen winter:
    latif s aussage ist völlig unmissverständlich und im direkten wiederspruch zu ihrer ausage dass extreme winter häufiger werden (auch wenn sie -wie man das als guter klimaforscher so macht- den konjunktiv benutzen)

  16. @bruno h

    das ist einfach wieder ein typischer Axel Bojanowski artikel auf SPON, die immer, wirklich jedesmal, versuchen, klimawissenschaft schlecht aussehen zu lassen. mit wissenschaft(sredaktion) hat das nichts mehr zu tun. aber selbst dann werden ihm bzw. dem SPON in den leserkommentaren noch alarmismus etc.pp. vorgeworfen. finde ich amüsant…

  17. SPIEGEL, @Bruno H

    Immerhin hat Bojanowski nicht wieder die falsche Sache aus seinem letzten Artikel wiederholt, wonach das Meereis im frühen Holozän durch dieselben Faktoren wie heute schon mal weiter zurückgegangen war: http://www.spiegel.de/…erschwinden-a-850127.html

    Das kann mal wohl unter SPIEGEL-typischem Relativierungsversuch des Klimawandels verbuchen – genau wie die Behauptung, dass in den 1930er Jahren schon mal ähnliche Bedingungen wie jetzt in der Arktis geherrscht haben. Das widerlegen ja die historischen Eiskarten, die Christian oben verlinkt hat.

    Ich denke es nützt auf jeden Fall etwas, wenn Forscher sich gemeinsam und klar zu solchen Sachen äußern.

  18. Meereis-Rekord

    Die NASA hat sich inzwischen eindeutig zu den Ursachen des neuen Rekord-Minimums geäußert:

    „This year, a powerful cyclone formed off the coast of Alaska and moved on Aug. 5 to the center of the Arctic Ocean, where it churned the weakened ice cover for several days. The storm cut off a large section of sea ice north of the Chukchi Sea and pushed it south to warmer waters that made it melt entirely. It also broke vast extensions of ice into smaller pieces more likely to melt.“

    Die NASA-Forscher fügen hinzu, dass in früheren Jahren die Auswirkungen eines solchen Sturms vermutlich weniger heftig gewesen wären, weil das Eis damals insgesamt stabiler war.

  19. Einseitige Sichtweise

    Die Sichtweise der meisten hier zitierten Wissenschaftler ist für mich, einem des Denkens fähigen Menschen, sehr einseitig.

    Es reichen gerade einmal 4..5% des derzeit vorhandenen OHC(ocean heat content)-Überschusses aus, um das gesamte Nordpolare Meereis schmelzen zu lassen. Kein einziger der o.g. Wissenschaftler schenkt diesem Fakt überhaupt Beachtung.
    In Anbetracht dessen ist ein vollständiges Verschwinden des Sommereises in den nächsten 2-5 Jahren nicht nur möglich, sondern sehr wahrscheinlich.

    Wenn man also 2007 und jetzt aufgrund des Eisrückgangs „überrascht“ war, dann zeugt es davon, dass man immer noch nicht viel dazu gelernt hat und man möglicherweise den Einfluss der Ozeane und deren Strömungsverhalten auf klimatische Gegebenheiten maßlos unterschätzt hat, ebenso wie die Trägheit dieses Systems, denn wir sehen offensichtlich jetzt die Auswirkungen der größten Energieaufnahme durch die Ozeane von vor ca. 10..20 Jahren.

    Stellt sich nach wie vor die Frage nach der Energiequelle. Laut Trenberth u. a. kommt das durch den Treibhauseffekt zustande.
    Das kann aber nur funktionieren, wenn man erstens davon ausgeht, dass ein erhöhter Energieeintrag keine erhöhte Abstrahlung, auch und gerade im atmosphärischen Fenster, zur Folge hätte (was physikalisch gesehen irrig ist, weil die Temperatur und damit die Abstrahlung im gesamten Frequenzbereich steigt) und zweitens nicht zur Kenntnis nimmt, dass im IR-Bereich gerade einmal die oberste Meeres-Schicht betroffen ist. Im Gegensatz dazu hat kurzwellige Strahlung eine Tiefenwirkung, die die von IR um Größenordnungen von minimal 10^6 übersteigt (max. 10mm zu mehreren hundert Metern). Ein Anstieg im UV (welches im Übrigen nicht in der TSI enthalten ist) hat also weitaus größeren Einfluss auf den OHC als das zusätzliche Forcing des CO2, zumal entsprechende Forschungen zur Erkenntnis kamen, dass ,trotz sich regenerierendem stratosphärischen O3, die UV-Strahlung in den letzten Jahrzehnten zugenommen hat.
    Zieht man in Betracht, dass laut mehreren Studien die Sonne in den vergangenen 50 Jahren eine Intensität wie zuletzt vor mehr als 8000 Jahren hatte, dann sollten sich die Herren Wissenschaftler fragen, wieso es global nicht noch um einiges wärmer ist und warum Skandinavien derzeit überhaupt Gletscher hat.

    Man kann natürlich die Betrachtung der solaren Aktivität nur auf die letzten 50 Jahre beschränken, was dann logischerweise zu diesen irreführenden Schlüssen führt, dass die Einstrahlung abnahm und deswegen das Eis hätte wachsen müssen. Genauso könnte man einen Herd vom Maximum um eine Stufe herunterstellen und annehmen, dass Wasser hätte nicht mehr kochen dürfen, weil ja weniger Energie hinzugefügt wird.
    Dass man so die Relation zum tatsächlich möglichen Minimum vollkommen ignoriert, kommt wohl keinem Klima-Wissenschaftler in den Sinn.

    Ebenso wird vernachlässigt, dass die zusätzlich absorbierte Sonnenstrahlung des Sommers der durch Eisfreiheit zusätzlich abgestrahlten Energie gegenübersteht. Die abgestrahlte Energie ist dabei betragsmäßig ebenfalls um Größenordnungen höher als die zusätzlich absorbierte Energie. (Sommer – 4 Monate effektiv: ca. +50W/m²; Winter – 6 Monate effektiv: ca. -100..-150W/m²; man vergleiche dafür die Energiebilanzen der entsprechenden Zeiträume sowohl mit als auch ohne Eis.)

    Letztendlich sollte man doch bitte daran denken, dass die Kleine Eiszeit im geologischen Maßstab erst vor einer Minute zu Ende gegangen ist und direkt in einen solaren Ofen überging.

    Es stellt sich mir viel eher die Frage, warum die Erwärmung abrupt Mitte der 40er Jahre aussetzte und es zu einer plötzlichen, Jahrzehnte andauernden Abkühlung kam, die eben nicht mit dem SOx-Gehalt in der Atmosphäre korreliert, weil dieser Gehalt stetig stieg und nicht plötzlich wie für den Temperatursturz erforderlich gewesen wäre.
    Eine Antwort darauf führt womöglich zu weiteren Erkenntnissen, die für den harten Kern zwar unbequem sein könnten (denn dadurch könnte so manches Weltbild verrutschen), aber letztendlich zum Verständnis des Klimas beitragen.

    MfG.

  20. @J.Rademacher

    Sie stellen also den Treibhauseffekt als klimarelevanten Faktor in Frage.
    Wikipedia sieht das im Artikel „Strahlungshaushalt der Erde“ ganz anders:

    „Die zur Erde kommende Sonnenenergie wird durch Wolken, Luft und Boden (hier besonders von Schnee) zu 30 % wieder in den Weltraum reflektiert (das heißt die Albedo der gesamten Erde ist 0,30). Die restlichen 70 % werden absorbiert: rund 20 % von der Atmosphäre, 50 % vom Erdboden. Letztere werden durch Wärmestrahlung und Konvektion wieder an die Lufthülle abgegeben. Würde diese Energie wieder vollständig in den Weltraum abgestrahlt werden, läge die mittlere Lufttemperatur bei 18 °C, während sie tatsächlich +15 °C beträgt.
    Die Differenz erklärt sich aus dem natürlichen Treibhauseffekt der Atmosphäre. Die sogenannten Treibhausgase in der erwärmten Atmosphäre (vor allem Wasserdampf und Kohlendioxid) emittieren Infrarotstrahlung – auch in Richtung Erde. Der Nachschub für die abgestrahlte Energie erfolgt durch Konvektion und Absorption (ein Teil der Abstrahlung von der Erdoberfläche im Infraroten wird absorbiert). Die von der Atmosphäre emittierte Infrarotstrahlung führt zu einer Erwärmung der Erdoberfläche um durchschnittlich 33 °C.
    Diese Zahlen gelten nur für die Erde als Ganzes. Lokal und regional hängen die Verhältnisse von zahlreichen Faktoren ab..“

    Darüber hinaus sprechen Sie von einer erhöhten UV-Strahlung während der letzten 40 Jahre (Quellen wären nett). Nun ja, jedenfalls würde es ganz gut zu einer schwächelnden Ozonschicht in diesem Zeitraum passen. Damit ist natürlich noch nichts über den dadurch verursachen zusätzlichen Energieeintag gesagt.

  21. @ J. Radefahrt

    Warum denke sie so monokausal? Wie kommen Sie eigentlich darauf, dass nur das Strahlungsfedback von Co2 relevant sein muss? Wie verschweigen hier einfach mehre Ursachen für die Schmelze, neben den reinen Strahlungsforcing kommt noch hinzu, dass sich die Kontiente schneller erwärmen und vermehrt WLA(Warmluft-Advektion) aufs Eis geschehen kann. Und dann noch ein bischen Black-Carbon drauf und natürliche Faktoren und Perfekt ist die Eisschmelze.

    Warum manche überrascht waren liegt meines Erachtens an den Modellen, die Modelle haben die nichtlinearetät des Meereises nicht erfasst, nachdem das Volumen ständig zurückgeht ist es schlichtweg eine Frage der Zeit gewesen bis die Fläche so instabil wird, dass der Extent kollabiert.

    Zu der Sonnenaktivität:

    Nichts ist in Stein gemeißelt, selbst das moderne solare Maximum könnte ein Trugschluss sein, es gibt nämlich zwischen Weidmeier-Zahlweise als auch der Zuricher, Wolf und anderen etwaige Reihen Diskontinutäten.

    Dazu lesen Sie auch hier:
    http://www.leif.org/…US286-Mendoza-Svalgaard.pdf
    http://www.leif.org/…ect-of-Weighting-on-SSN.pdf

    Mit Aussagen über 8.000 Jahre würde ich mich da sehr hüten, gerade an der Kalibrierung der Proxies gibt es meines Erachten noch erhebliche Defizite.

    Zur Abstrahlung von der Sonnenenergie:

    Natürlich, Wasserflächen nehmen solare Energie auf und geben sie durch den Temperaturanstieg wieder ab, Boltzman lässt grüßen. Nur führen die noch im Herbst sehr großen Flächen an Wasser zu verschieden Feedbacks, neben erhöter Luftfeuchtigkeit, die dann über den Kontinente abschneit und im Herbst eine positive Schneeflchenbilanz bringen kann gibt es da noch die Auswirkungen auf die Wellenbewegung. Das Wetter könnte extremer werden, da die atmosphärischen Wellen quasi stillstehen und somit stehende Trog/Kein-Situation auf der NH verursachen können, dass kann in Wärme als auch Kälterekorde gehen (je nach Region)

    Zu mitte der 40ger:

    Warum paßt doch Perfekt.

    Kam von mitte 40 bis anfang 70:
    http://www.woodfortrees.org/…/hadcrut4gl/from/to

    Siehe dazu Figure 2 http://aoss-research.engin.umich.edu/…cnnl07.pdf exakt dann wird im Grönlandischen Eiskern ein Abfall von BC (Black-Carbon) und ein Anstieg der Sulfate angezeigt. 2x Unabgängige Faktoren gingen damals auf „Kühl“ und können sehr wohl die Abkühlung größtenteils klären (Nachdem man auch bedenkt, dass die größte Abkühlung damals auf der NH stattfand)

    Beste Grüße

  22. 2 in 1

    @RD

    Der Strahlungshaushalt in der Klimatologie und demnach in der Wiki krankt an einem großen Problem.
    Das verwendete Strahlungsmodell kann nur für 29% der Erdoberfläche gelten, weil Festkörperfläche und demnach Verhalten eines Graukörpers mit annähernd gleichem Absorptions- und Emissionsverhalten über das Gesamtspektrum hinweg.
    Für die restlichen 71%, die Meere, gilt das nicht, da das Strahlungsverhalten im kurzwelligen Bereich signifikant anders ist als im langwelligen Bereich.
    Wasser verhält sich bei Kurzwellen nahezu transparent, was eben die Absorption der Energie bis in mehrere 100m möglich macht. Langwellig sieht es hingegen so aus, dass nur die oberste Schicht von wenigen Millimetern überhaupt in der Lage ist, abzustrahlen. Die darunter absorbierte Energie muss erst transportiert werden, was die notwendige direkte Resorption unmöglich macht. Das bedeutet, dass grundsätzlich mehr Energie im System und damit die Temperatur höher ist, als das Graukörpermodell zulassen würde.
    Somit sind die Durchschnittstemperatur von -18°C und folglich die 33K Differenz auf einer unzureichenden Basis entstanden. Eher wahrscheinlich sind ~270K Durchschnitt in Abhängigkeit vom Energieverteilung und -transport. Verbleiben für den gesamten atmosphärischen Effekt ca. 18K. Die Zusammensetzung der Atmosphäre führt dazu, dass der Treibhauseffekt nur einen Teil des atmosphärischen Effekts ausmacht. Strahlungstechnisch sind die durch Konvektion und Evaporation erwärmten Gase N2 und O2 nicht relevant, haben aber durch genannte Vorgänge Energie gespeichert. Damit ist auch in Abwesenheit von Treibhausgasen eine höhere Temperatur als die des theoretischen Strahlungsgleichgewichts gegeben.

    Weiterhin ist das Erdalbedo eng mit dem Bewölkungsgrad verwoben. Es ist also nicht stabil, sondern schwankt. Insbesondere Wolken haben netto ein negatives Forcing, welches abhängig von der geographischen Breite ist und im globalen Schnitt ca. 18W/m² ausmacht.
    Siehe hier. Das ersetzt zwar nicht den Treibhauseffekt als solchen, jedoch reduziert es den Einfluss der THG.
    Findet eine Veränderung in der Bewölkung statt, hat das erheblichen Einfluss auf den Strahlungshaushalt. Auch das fehlt gänzlich in der Betrachtung der Strahlungsbilanzen.

    ________________________

    @Christian

    Die Behauptung der Relevanz von CO2 kommt nicht von mir. Da hauptsächlich CO2 als Ursache des Temperaturanstiegs, folglich auch AGW genannt, angegeben wird, der obige Artikel die Schmelze als Folge des AGW ansieht, ist also das anthropogene CO2 auch Hauptursache der Schmelze. Von anderen Ursachen wird hier herzlich wenig bis gar nichts erwähnt.

    Der beobachtete Eisrückgang lässt sich nach derzeitigem Forschungsstand in seiner ganzen Ausprägung nur durch den menschengemachten Klimawandel erklären. „Erdgeschichtlich gesehen gibt es eine Vielzahl von Faktoren, die in der Vergangenheit das Arktiseis reduziert haben. Für den derzeitigen Rückgang können diese jedoch weitgehend ausgeschlossen werden“

    Ihre Abbildung 2 im verlinkten PDF bestätigt im Übrigen den allmählichen Anstieg des SOx. Wo ist hier der notwendige Sprung Mitte der 40er, der die Amplitude eines Pinatubo oder Krakatoa gehabt haben muss, um 0.3K innerhalb von 2 Jahren erklären zu können? Der Anstieg des SOx ging stetig vonstatten und erklärt NICHT den plötzlichen Temperatursturz, welcher dann Jahrzehnte anhielt. Es gibt auch andere Erklärungen diesbezüglich, welche jedoch von konservativer Seite der Klimatologie nicht oder nur unzureichend in Erwägung gezogen werden. Beispielsweise das hier.

  23. @J.Radefahrt

    Sie glauben also, bei der Abschätzung der Strahlungsbilanz auf welche sich Wikipedia beruft, sei ‚vergessen‘ worden, dass die Erde zu 71% mit Wasser bedeckt ist?
    Einen solchen Diletantismus halte ich für ziemlich unwahrscheinlich.

    Auch in der folgenden Argumentation reden sie über physikalisch unbestrittenes Allgemeingut, welches, würde es in irgendeinem Klimamodell unterschlagen, eigentlich nur mit Vorsatz geschehen könnte, und demnach einer Verschwörung schon ziemlich nahe käme: Es wäre ja leicht zu entlarven.

    Wo Sie recht haben ist, dass der Einfluss der Wolkenbildung ist noch nicht vollständig verstanden ist. Dass netto mehr abgestrahlt wird ist jedoch zunächst mal ein Behauptung. Das kann genau so gut andersherum sein. Das hängt von der Höhenverteilung der Wolken ab.
    Wie sie aber richtig bemerken sind die Auswirkungen lokal verschieden. Was das kurz und mittelfristig für die Planbarkeit Landwirtschaftlicher Nutzung bedeutet ist klar.

    Vieles ist noch nicht vollständig verstanden. Nachweislich steigt jedoch der Anteil der Treibhausgase in der Athmosphäre kontinuierlich. Unabhängig davon wie groß genau ihr Anteil an der Erderwärmung ist, er wird noch ein paar Jahrzehnte lang weiter steigen.

  24. @J.Radefahrt

    Sie schreiben:
    „Das bedeutet, dass grundsätzlich mehr Energie im System und damit die Temperatur höher ist, als das Graukörpermodell zulassen würde.“
    Dieses Argument ist schwer zu verstehen.
    Anscheinend nehmen Sie an, daß sich der Ozean aufgrund seiner riesigen Wärmekapazität sich wie eine externe Energiequelle, ähnlich wie die primäre Sonneneinstrahlung, verhält und somit die Oberflächentemperatur der Erde mitbestimmt- unabhängig vom atmosphärischen Strahlungstransport also.
    Aber, wie Sie ja selber schreiben, stammt auch die Wärmeenergie des Ozeans letztendlich von der Sonne. Deswegen kann man den Ozean nicht als eine von der Sonnenstrahlung unabhängige Energiequelle ansehen. Die riesige Wärmekapazität des Ozeans bewirkt nur, daß das System mit einer großen Trägheit auf Änderungen der atmosphärischen Strahlungsbilanz reagiert. Konkret: Die Landoberfläche kann ziemlich schnell auf eine Erhöhung der Konzentration von Treibhausgasen mit einer entsprechenden Temperaturerhöhung reagieren, der Ozean braucht dazu ein wenig länger.

  25. @J. Radefahrt

    Ich habe einige Argumente gegen Ihre Überlegungen. Treibhauseffekte gibt es auch auf dem Mars und der Venus. Dort hingegen gibt es keine Ozeane. Trotzdem passen die dortigen Oberflächen- und Strahlungstemperaturen sehr gut zur auch vom IPCC vertretenen Theorie des Beitrages des CO2 und der anderen Treibhausgase zur Temperatur. Auch die Strahlungstemperatur der Erde würde einigermaßen zum Graukörpermodell passen, aber dagegen haben Sie ja Argumente geltend gemacht, die ich in Bezug auf den Stand der Wissenschaft jenseits des Graukörpermodells jedoch nicht nachvollziehen kann – auch bei atmosphärischen Gasen gilt ja, dass sie erst konvektieren und in gesättigten Bereichen weiter oben effektiv abstrahlen, was ja in den Modellen der Atmosphärenphysik berücksichtigt wird.

    Zum meinem ersten Argument vgl. Pollack et al. 1980, Greenhouse models of Venus‘ high surface temperature, as constrained by Pioneer Venus measurements, aus dem Abstract: „[…] We find that the observed surface temperature and lapse rate structure of the lower atmosphere can be reproduced quite closely with a greenhouse model that contains the water vapor abundance reported by the Venera spectrophotometer experiment. Thus the greenhouse effect can account for essentially all of Venus‘ high surface temperature. The prime sources of infrared opacity are, in order of importance, CO2, H2O, cloud particles, and SO2, with CO and HCl playing very minor roles.“
    Arbeiten weiterer Gruppen gehen unter derselben Prämisse auf speziellere Aspekte der Venus-Atmosphäre ein.

    Meine zweite Aussage: Ramanathan et al. (1978), Climate Modeling Through Radiative-Convective Models. Bezüglich solcher Modelle finden sich zahllose weitere Arbeiten.

    3. Adrian E. Gill (1982) Atmosphere-ocean dynamics „The cooling of the [water] surface due to evaporation represents the main loss of heat to the atmosphere required to balance the radiative gain.“ Ist die Wärme aber erst in der Atmosphäre, gelten für die Abstrahlung die bekannten Gesetzmäßigkeiten der Atmosphärenphysik.

  26. In den letzten Jahrzehnten ist die Sonneinstrahlung in der Arktis aber eher schwächer geworden, so dass sich das Meereis eigentlich hätte ausdehnen müssen. Auch natürliche Schwankungen in den Windströmungen können das Meereis reduzieren, wie zuletzt in den 1930er Jahren.

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