Robert Klatt
Der Klimawandel hat dazu geführt, dass globale Luftströmungen immer öfter blockiert werden. Der in Klimamodellen bisher unterschätzte Effekt sorgt dafür, dass Hitzewellen und andere Wetterextreme öfter und länger auftreten.
Philadelphia (U.S.A.). Der Klimawandel führt zu immer mehr Wetterextremen, darunter Hitzewellen, Düren und laut einer Studie der Chinese Academy of Sciences (CAS) auch zu stark schwankenden Niederschlagsmengen. In der Forschung hat man zunehmend Hinweise darauf entdeckt, dass neben der globalen Erwärmung auch das Stocken der planetenumspannenden Luftströmungen für die Veränderungen verantwortlich sind. Es handelt sich dabei um starke Windautobahnen, die die Tief- und Hochdruckgebiete über die Erde bewegen.
Wenn diese Luftströmungen, die in Wellen nach Norden und Süden verlaufen, stocken oder sogar monatelang stehen, sind die betroffenen Regionen deutlich länger heiß, nass oder trocken als üblich. Ob der Klimawandel für dieses Phänomen verantwortlich ist und welche Prozesse dabei ablaufen, konnte bisher aber nicht beantwortet werden.
Forscher der University of Pennsylvania (UPenn) haben deshalb mit einer neuen Analysemethode die globalen Wetterdaten seit 1950 untersucht. Dabei haben sie sich auf quasiresonante Verstärkungsereignisse (QRA) fokussiert, also Ereignisse, die die Resonanzeffekte der globalen Luftströmungen blockieren.
„In den letzten rund 70 Jahren haben sich solche Ereignisse von rund einmal pro Jahr auf dreimal jährlich verdreifacht.“
Laut der Publikation im Fachmagazin PNAS ist die Blockaden der Luftströmungen in den vergangenen 40 Jahren besonders stark gestiegen. In diesem Zeitraum haben auch sommerliche Hitzewellen zugenommen.
Die neu analysierten Wetterdaten zeigen zudem, dass sich die Pendelbewegung der Luftströmungen im untersuchten Zeitraum kaum vergrößert hat. Die beobachteten Effekte entstanden stattdessen, weil die Bewegung der planetaren Wellen immer öfter stockte.
Laut der Analyse der Erkenntnisse entstehen diese Blockaden in der Atmosphäre durch eine überproportional starke Erwärmung der Arktis. Die Unterschiede zwischen den warmen Tropen und dem kalten Gebiet sind dadurch stark gesunken, und der Hauptantrieb der Luftströmungen hat an Stärke verloren.
Außerdem sind die Temperaturunterschiede zwischen den Ozeanen und dem Land gesunken. Dadurch kam es zu neuen, lokalen Strömungsmustern, die die planetenumspannenden Luftströmungen stören. Deutlich wird dies etwa am Nordatlantik, dessen Abkühlen in Europa zu höheren Temperaturen führt.
Wie die Forscher erklären, müssen die genauen Wirkmechanismen noch untersucht werden. Es ist jedoch schon klar, dass der Klimawandel die Entwicklung verursacht hat.
„Beide Effekte sind mit dem menschengemachten Klimawandel verknüpft.“
In den bisher verwendeten Klimamodellen wurden die Auswirkung des Klimawandels laut der neuen Studie bisher unterschätzt. Das Risiko für gefährliche Hitzewellen ist somit noch höher, als bisher angenommen wurde.
„Es ist daher wahrscheinlich, dass die Modelle die künftige Zunahme solcher Ereignisse unterschätzen. Das Risiko für extreme sommerliche Hitzeperioden könnte demnach mit fortschreitender Erwärmung größer sein als prognostiziert.“
PNAS, doi: 10.1073/pnas.2504482122
