Arktis und Weltklima

Klimaforscher treffen sich in Potsdam

Am 2. und 3. Juni 2003 kommen namhafte Klimaexperten aus Europa und USA in der Forschungsstelle Potsdam des Alfred-Wegener-Instituts (AWI) zu einem Workshop zusammen, um aktuelle Computermodelle für die Arktis zu diskutieren. Von der Arktis, so vermuten die Forscher, können Impulse ausgehen, die das Klima weltweit beeinflussen. Diesen Zusammenhang zu untersuchen, ist Ziel des europäischen Forschungsprojektes GLIMPSE (Global implications of Arctic Climate Processes and Feedbacks), das den Rahmen für das Treffen bildet.

In dem von AWI-Wissenschaftler Prof. Dr. Klaus Dethloff geleiteten Projekt werden auf die Arktis spezialisierte Computermodelle eingesetzt, die erstmals gleichzeitig die Atmosphäre, die Meeresströmungen und das Meereis beschreiben. Im Zusammenspiel können diese drei eine einmal begonnene Erwärmung so stark beschleunigen, dass es zu einer abrupten Änderung des arktischen Klimas kommt: Eine geschlossene Meereisdecke reflektiert das Sonnenlicht sehr stark. Schmilzt das Eis, so wird in dem entsprechenden Gebiet das Sonnenlicht nicht mehr so sehr reflektiert und das Wasser erwärmt sich an der Oberfläche. Damit erwärmen sich auch die darüber liegenden atmosphärischen Luftschichten, was zu einem weiteren Abschmelzen von Meereis führt.

Eine solche schnelle Veränderung der arktischen Temperaturen bliebe nicht auf eine Region in der Arktis beschränkt. Sie könnte die Stärke der in Europa vorherrschenden Westwinde und damit das Wettergeschehen über dem europäischen Kontinent nachhaltig beeinflussen, also auch hier zu einem Umschwung des Klimas führen. Dieser und ähnliche Mechanismen, machen die Arktis zu einem möglichen Motor für schnelle, weltweite Klimaänderungen. Dabei reagiert die Atmosphäre nicht nur auf äußere Veränderungen wie die Zunahme der Kohlendioxid-Konzentration, sondern kann auch durch interne, nichtlineare Prozesse gewissermaßen von selbst in einen anderen Zustand übergehen. Das Ziel des Projektes ist es daher, die Ergebnisse der Arktismodelle in globale Modelle zu übertragen, die Ursachen von plötzlichen Schwankungen des weltweiten Klimas zu verstehen und ihre Wahrscheinlichkeit abzuschätzen.

Globale Klimamodelle werden wie Dummys benutzt. Mit ihnen testen Wissenschaftler die Auswirkung der Emission von Treibhausgasen auf das Klima. Bisherige Modelle beschreiben die Atmosphäre in der Arktis jedoch nur ungenau. Dies kann dazu führen, dass kleine Veränderungen im arktischen Klima, die weltweite Folgen haben können, in den Modellen übersehen werden. „Erst, wenn wir die Informationen von regionalen und globalen Modellen vereinen, können wir die Änderungen des Klimas verlässlich beschreiben“, sagt Dr. Annette Rinke von der Forschungsstelle Potsdam des AWI. „Das wollen wir mit GLIMPSE für die Arktis erreichen.“