FAQ

Schmilzt das Eis der Erde?

Ja. Beobachtungen zeigen seit vielen Jahren einen weltweiten Rückgang von Schnee und Eis, besonders seit 1980 und verstärkt während des letzten Jahrzehnts und zwar trotz einer Zunahme an einigen Orten und geringen Veränderungen an anderen (siehe Abbildung). Die meisten Gebirgsgletscher werden kleiner. Die Schneebedeckung endet im Frühjahr eher und die arktische Meereisbedeckung geht zurück, am dramatischsten im Sommer. Auch für Permafrost, sowie bei Fluss- und Seeeis werden Abnahmen beobachtet. Wichtige Küstenregionen der grönländischen und westantarktischen Eisschilde sowie die Gletscher der Antarktischen Halbinsel verlieren an Masse und tragen zum Meeresspiegelanstieg bei. Der Gesamtbeitrag von Gletscher-, Eiskappen- und Eisschildschmelze zum Meeresspiegelanstieg wird für den Zeitraum 1993-2003 auf 1.2 ± 0.4 mm pro Jahr geschätzt.

Abbildung 1: Abweichungen vom Langzeitmittelwert; Bodentemperatur (A, G), Meereisausdehnung in der Arktis und Antarktis (B, F), Ausdehnung des gefrorenen Bodens in der Nordhemisphäre (NH) (C), NH Ausdehnung der Schneeflächen (D) und globale Gletschermassenbilanz (E). Die rote Line in E kennzeichnet die kummulative globale Gletschermasse; in allen anderen Fällen zeigt sie die dekadische Variation (IPCC, 2007, FAQ 4.1, S. 376).

Kontinuierliche Satellitenmessungen erfassen den größten Teil der jahreszeitlich bedingten Schneebedeckung an Land und lassen erkennen, dass die Schneebedeckung in der Nordhemisphäre seit 1966 um etwa 2 % pro Jahrzehnt abgenommen hat, obwohl es im Herbst oder frühen Winter wenig Veränderung gibt. An vielen Orten ist der Rückgang im Frühjahr trotz vermehrten Niederschlags eingetreten.

Satellitendaten lassen jedoch noch keine ähnlich verlässlichen Messungen der Eisbedingungen auf Seen und Flüssen oder von saisonal oder permanent gefrorenem Boden zu. Es wurde jedoch eine Reihe von lokalen und regionalen Studien veröffentlicht. Diese deuten auf eine Erwärmung des Permafrostbodens hin und zeigen eine zunehmende Dicke, der im Sommer aufgetauten Schicht über dem Permafrost. Weiterhin zeigen sie eine Verringerung in der Tiefe der im Winter gefrorenen Schicht im Bereich der saisonal gefrorenen Gebiete. Ebenfalls beobachtet werden eine Verringerung der räumlichen Ausdehnung des Permafrosts und eine Abnahme des jahreszeitlich bedingten Fluss- und Seeeises.

Abbildung 2: Lage der Messstationen und Veränderungen der aktiven Permafrostschicht von ausgesuchten Messstellen.

Seit 1978 liefern Satellitendaten kontinuierliche Messungen der Meereisausdehnung in beiden Polarregionen. Für die Arktis ist die durchschnittliche jährliche Meereisbedeckung um 2.7 ± 0.6 % und im Sommer um 7.4 ± 2.4% pro Jahrzehnt zurückgegangen. Die antarktische Meereisausdehnung zeigt keine bedeutsamen Trends. Daten über die Meereisdicke liegen von U-Booten vor, sind aber auf die Zentralarktis beschränkt. Dort zeigen sie eine Abnahme der Meereisdicke von etwa 40 % zwischen dem Zeitraum 1958-1977 und den 1990er Jahren. Dies stellt bezogen auf die gesamte Region der Arktis sicherlich eine Überschätzung der Abnahme der Meereisdicke dar.

Abbildung 3: Gemittelte monatliche Meereisausdehnung für September 1979 bis 2010: Der Rückgang beträgt zwischen 1979 und 2010 für September 11,5% pro Jahrzehnt relativ zum Mittelwert der Jahre 1979 bis 2000. Der jährliche Rückgang entspricht 81400 km2 pro Jahr (Quelle nsidc.org/arcticseaicenews/2010/100410.html).

 

Abbildung 4: Verhältnis von mehrjährigem zu einjährigem Eis in der Arktis aus Satellitenmessungen von 2004 bis 2008 (Quelle: geändert nach Kwok et al., Thinning and volume loss of the Arctic Ocean sea ice cover: 2003-2008, JGR, vol 114, 2009).

Die meisten Gebirgsgletscher und Eiskappen sind kleiner geworden. Dieser Rückgang hat ungefähr 1850 begonnen. Obwohl sich in der Nordhemisphäre viele Gletscher um 1970 ein paar Jahre im Gleichgewicht befanden, folgte ein gesteigerter Gletscherrückgang. Das Abschmelzen von Gletschern und Eiskappen trug zwischen 1991 und 2004 0.77 ± 0.22 mm pro Jahr zum Meeresspiegelanstieg bei.

Abbildung 5: Kumulative spezifische Massenbilanz (a) und kumulative Gesamtmassenbilanz (b) von Gletschern und Eiskappen berechnet für große Gebiete. Die kumulative spezifische Massenbilanz spiegelt die Stärke der Klimaveränderungen in der entsprechenden Region wider. Die Gesamtmassenbilanz ist der Beitrag der entsprechenden Region zum Meeresspiegelanstieg (SLE - sea level equivalent).

Zusammengefasst ist es sehr wahrscheinlich, dass die grönländischen und antarktischen Eisschilde schrumpfen, wobei im Zeitraum 1993-2003 Grönland etwa 0.2 ± 0.1 mm pro Jahr zum Meeresspiegelanstieg beitrug und die Antarktis etwa 0.2 ± 0.35 mm pro Jahr. Zudem gibt es starke Hinweise für einen beschleunigten Verlust bis 2005. Die Zunahme der Masse in den hohen, kalten Regionen Grönlands und in der östlichen Antarktis – etwa durch vermehrten Schneefall - ist durch den vermehrten Eisabfluss in den grönländischen und westantarktischen Küstenregionen und der gestiegenen grönländischen Oberflächenschmelze mehr als ausgeglichen worden.

Quelle: geändert nach www.copenhagendiagnosis.org

Eis interagiert auf komplexe Weise mit dem Klima der Umgebung, sodass die Ursachen für spezifische Veränderungen nicht immer klar sind. Dennoch ist es eine zwangsläufige Tatsache, dass Eis schmilzt, wenn die vor Ort herrschende Temperatur über dem Gefrierpunkt liegt. In vielen Fällen ist, trotz vermehrten Schneefalls, eine Abnahme der Schneebedeckung und der Gebirgsgletscher zu beobachten. Dies deutet auf gestiegene Lufttemperaturen hin. Obwohl Veränderungen der Schneebedeckung, den gefrorenen Boden, sowie See- und Flusseis beeinflussen, scheint dies für eine Erklärung der beobachteten Veränderungen nicht auszureichen. Auch hier spielen erhöhte örtliche Lufttemperaturen eine wichtige Rolle.

Beobachtungen des Rückgangs der arktischen Meereisbedeckung können recht gut in Modellen simuliert werden, die von historischen Zirkulations- und Temperaturänderungen angetrieben werden. Die beobachteten Zunahmen des Schneefalls in einigen kalten zentralen Gebieten der Eisschilde, der Oberflächenschmelze in Küstenregionen und der Schmelze unterhalb der Eisschelfe entlang vieler Küsten stehen in Zusammenhang mit der Erwärmung. Die geografisch weit ausgedehnte Verbreitung dieser Veränderungen von Schnee und Eis legt dabei nahe, dass die globale Erwärmung die Ursache für den gesamten Eisverlust der Erde ist.

Quelle (falls nicht anders gekennzeichnet):IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, S. 376-377.

 

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