Winterstürme über dem Nordpazifik verschieben sich rascher nach Norden als bislang gedacht. Eine neue Auswertung langer Luftdruckreihen zeigt, dass diese Verschiebung kein Zufall der natürlichen Schwankungen ist, sondern eine Folge des menschengemachten Klimawandels. Für Alaska bedeutet das mehr Wärme und Feuchte und damit schmelzende Gletscher. Im Südwesten der USA verstärkt dieselbe Entwicklung Hitze und Trockenheit.
Winterstürme sind weit mehr als schlechtes Wetter. Über dem Nordpazifik bündeln sie sich zu einem breiten Sturmband, das gewaltige Mengen an Wärme und Feuchtigkeit transportiert. Dieses Band, in der Fachsprache Sturmzugbahn genannt, versorgt große Teile der Arktis und den Westen Nordamerikas mit Niederschlag und beeinflusst dort Temperaturen, Wasserhaushalt und Ökosysteme. Wo genau diese Bahn verläuft, entscheidet deshalb mit darüber, wo es feucht und kühl bleibt und wo Dürre droht. Seit Langem vermuten Fachleute, dass sich die Sturmzugbahn im Zuge der Erwärmung langsam polwärts verschiebt. Bislang war jedoch unklar, ob diese Verschiebung bereits messbar eingesetzt hat und welche Rolle der Mensch dabei spielt. Ein Team hat diese Lücke nun geschlossen.
Das Problem bei dieser Frage lag lange in den Daten. Über dem offenen Ozean gibt es kaum durchgehende Messreihen des Windes, mit denen sich der genaue Verlauf der Sturmzugbahn über Jahrzehnte zurückverfolgen ließe. Genau hier setzt die neue Arbeit an. Statt auf lückenhafte Winddaten stützt sie sich auf den Luftdruck an der Meeresoberfläche, der seit vielen Jahrzehnten zuverlässig und einheitlich erfasst wird. Aus diesen Druckmustern leiteten die Forschenden ab, wo das Sturmband in jedem Winter lag und wie weit es sich seither nach Norden verlagert hat. Auf diese Weise entstand eine belastbare Messgröße, die sich mit den Vorhersagen gängiger Klimamodelle vergleichen lässt. Das Ergebnis dieses Vergleichs fiel überraschend deutlich aus.
Die Auswertung zeigt, dass sich das Sturmband seit dem Ende der 1970er Jahre stetig polwärts geschoben hat. Im Mittel wanderte das Zentrum der Sturmaktivität pro Jahr um einen kleinen Bruchteil eines Breitengrades nach Norden, über die Jahrzehnte summiert sich das jedoch zu einer deutlichen Verschiebung. Entscheidend ist, dass dieser Trend über das hinausgeht, was natürliche Schwankungen erklären können. Die im Fachjournal Nature veröffentlichte Untersuchung ordnet die Bewegung daher klar dem menschengemachten Klimawandel zu. Damit ist erstmals belegt, dass die lange erwartete Nordverlagerung nicht erst in der Zukunft einsetzt, sondern längst begonnen hat. Verantwortlich ist demnach nicht der Zufall, sondern ein anhaltender äußerer Antrieb im Klimasystem.
Angetrieben wird die Sturmzugbahn von den Temperaturunterschieden zwischen den Tropen und der Arktis. Erwärmt sich der Planet ungleichmäßig, verschieben sich diese Kontraste und mit ihnen die Bahnen, auf denen die Stürme ziehen. Weil sich die höheren Breiten besonders rasch erwärmen, verändert sich das Gefälle, das die Stürme steuert. Genau solche Verschiebungen bilden Klimamodelle nur grob ab, weil sie einzelne Sturmsysteme in großen Rechengittern verschmieren. Das erklärt zum Teil, warum die Modelle die tatsächliche Geschwindigkeit der Nordwanderung bisher nicht vollständig einfangen.
Die Folgen dieser Verschiebung sind regional sehr unterschiedlich. Je weiter das Sturmband nach Norden rückt, desto mehr warme und feuchte Luft gelangt nach Alaska und in die Arktis. Diese zusätzliche Wärme beschleunigt das Abschmelzen der Gletscher, die dort ohnehin stark unter Druck stehen. Nach den Angaben der Forschenden verliert allein Alaska inzwischen rund 60 Milliarden Tonnen Eis pro Jahr. Die Winterstürme wirken dabei wie ein Förderband, das Energie aus wärmeren Breiten in die Kälteregionen trägt. Dass ein wärmeres Klima die Häufigkeit und Wucht von Stürmen verändert, zeigt sich auch andernorts. So kommt es in Nordeuropa durch den Klimawandel immer häufiger zu Stürmen, wenn auch aus anderen Gründen als über dem Pazifik.
Während der Norden feuchter wird, verliert der Süden. Rund 4000 Kilometer weiter südlich, in Kalifornien und Nevada, sorgt dieselbe Verschiebung für das Gegenteil. Zieht das Sturmband nach Norden, bleiben die Regenfälle aus, die diese Regionen im Winter mit Wasser versorgen. Die Folge sind neue Rekorde bei Hitze und Trockenheit und damit ideale Bedingungen für schwere Waldbrände. Der Wasserhaushalt einer ganzen Region hängt somit auch davon ab, wo die pazifischen Winterstürme entlangziehen. Wie eng Klimawandel und Wasserverfügbarkeit zusammenhängen, zeigt sich weltweit. So macht der Klimawandel den globalen Wasserkreislauf zunehmend instabil, was Dürren und Überschwemmungen an vielen Orten verschärft. Die Verschiebung der Sturmzugbahn ist ein besonders greifbares Beispiel für dieses Muster.
Besonders brisant ist ein weiterer Befund. Die gängigen Klimamodelle geben die Nordverlagerung zwar grundsätzlich wieder, unterschätzen aber ihr Tempo. Wie das Team am Weizmann-Institut in Rehovot berichtet, könnte die künftige Verschiebung daher stärker ausfallen als bisher angenommen. Da die beobachtete Bewegung nicht auf natürliche Schwankungen zurückgeht, sondern eine Reaktion auf die Erwärmung ist, dürften auch die Auswirkungen auf die Ökosysteme des Nordpazifiks und auf den Westen Nordamerikas größer werden als in aktuellen Projektionen. Für die Vorsorge ist das eine unbequeme Nachricht, denn Planungen für Wasserversorgung, Küstenschutz und Brandbekämpfung stützen sich auf ebendiese Modelle.
Einschränkend bleibt festzuhalten, dass die Studie auf einem statistischen Zusammenhang zwischen Luftdruck und Sturmzugbahn beruht und keine einzelnen Stürme vorhersagt. Sie liefert jedoch eine seltene, über Jahrzehnte belastbare Messgröße und schließt damit eine wichtige Lücke zwischen Beobachtung und Modell.
Nature, Climate change shifts the North Pacific storm track polewards; doi:10.1038/s41586-025-09895-y