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Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Archive for März 2008

Nachtrag zum Wilkins-Schelfeis-Abbruch in der Antarktis

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In der folgenden Abbildung habe ich einmal die Temperaturanomalie des Jahres 2007 zum Referenzmittel der letzten 10 Jahre (GISS-NASA-Datensatz 1998-2007) rund um die Antarktische Halbinsel dargestellt. Deutlich zu erkennen ist, dass es 2007 im Vergleich der letzten 10 Jahre zu kalt war. Das Wilkens-Schelfeis ist südlich gelegen der britischen Antarktisstation Rothera. Ein Plot mit dem Temperaturverlauf der letzten 25 Jahre (300 Monate) der Station ist im unteren Teil der Abbildung zu finden. Monatsmittelwerte und ein gleitendes Jahresmittel (die rote Linie) sind verzeichnet. Die Temperaturen haben sich seit 1983 nicht verändert und liegen zum Großteil des Jahres unter dem Gefrierpunkt. Das Jahresmittel liegt bei –4 bis –5°C, nur in den antarktischen Sommermonaten steigen die Temperaturen leicht über den Gefrierpunkt. Eine erhöhte Lufttemperatur kann also nicht ursächlich für den Schelfeisabbruch verantwortlich sein.

Rothera-Temperaturanomalie3

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Montag, 31 März, 2008 at 18:26

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Bundeskanzlerin Merkel interviewt Polarforscher

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Bundeskanzlerin Angela Merkel interviewte den Wissenschaftler Prof. Dr. Ulrich Bathmann vom Alfred-Wegener-Institut für Meeres- und Polarforschung, der sich zu der Zeit auf dem Forschungsschiff Polarstern aufhielt. Anlass war die 25-Jahr-Feier der Polarstern im Berliner Naturkunde-Museum am 28.11.2007. Die Polarstern hatte 2007/2008 mit starkem Packeis zu kämpfen.

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Sonntag, 30 März, 2008 at 14:30

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Arved Fuchs – Ich glaub es wird viel schlimmer & Klimaalarmisten zum Wilkins-Schelfeis-Abbruch

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Samstag, 29 März, 2008 at 17:37

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Eisverlust in der Antarktis: Schmelzwasser auf den Tafeleisbergen gesucht

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Pünktlich zum 3. Extremwetterkongress in Hamburg kommen neue Schreckensmeldungen aus der Antarktis. Folgendes wird in der Presse berichtet:

Ein Eisblock von der doppelten Fläche der Stadt München ist aus einem Eismassiv der Antarktis gebrochen. Ein weiteres, noch größeres Eisgebiet droht ebenfalls ins Meer zu gleiten. Satellitenbilder zeigten, wie die Hunderte Quadratkilometer große Eisscholle in der westlichen Antarktis treibt.

Nach Angaben von Wissenschaftlern ist in der Antarktis ein gigantisches Teilstück aus dem Schelfeis gebrochen. Der Abbruch sei eine Folge der globalen Klimaerwärmung. Wie das US-Eis- und Schneedatenzentrum (NSIDC) an der Universität von Colorado in Boulder mitteilte, brach am 28. Februar zunächst ein 41 mal 2,5 Kilometer großer Eisberg von der Südwestseite des Wilkins- Schelfeises ab.

Dadurch ausgelöst sei dann eine Eisfläche von 405 Quadratkilometern auseinander gebrochen. Nur ein dünner Streifen intakten Eises verhindere noch, dass es zu weiteren Abbrüchen an dem insgesamt mehr als 13.000 Quadratkilometer großen Eispanzer komme.

Das Wilkins-Schelfeis liegt rund 1000 Kilometer vor der Südspitze Südamerikas auf der südwestlichen antarktischen Halbinsel. In den vergangenen 50 Jahren sei in der Region mit durchschnittlich einem halben Grad Celsius alle zehn Jahre der stärkste Temperaturanstieg weltweit verzeichnet worden, hieß es.

„Wir glauben, dass das Wilkins(-Schelfeis) schon seit mindestens ein paar hundert Jahren dort war. Aber warme Luft und die Einwirkung der Meeresbrandung verursachen ein Abbrechen“, sagte der führende NSIDC-Wissenschaftler Ted Scambos.

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Eine weitere Expertenmeinung lautet:

In der Tat sei dieser Vorgang außergewöhnlich und völlig unerwartet, sagte Dr. Klaus Grosfeld, der sich auf die Informationen des Zentrums zur Sammlung von Schnee- und Eisdaten an der Universität Colorado (NSIDC) berief. “Bislang dachte man, dass es noch gut 20 Jahre dauern würde, bis dieser Effekt auch im südlicheren Bereich der antarktischen Halbinsel auftreten würde. Bisher kennen wir dieses Zerfallen von großen Eisplatten nur in den Regionen des Larsen-Schelfeises, das auf der nördöstlichen Seite der antarktischen Halbinsel liegt. Dort haben wir solche Zerfallsprozesse häufiger schon beobachtet.” So sind in den vergangenen Jahren bereits zwei Teile des Larsen-Schelfeises zerfallen. Es begann 1995 mit dem 75 Kilometer langen und 37 Kilometer breiten Schelf Larsen A. Im März 2002 beobachtete ein Nasa-Satellit dann die Auflösung von Larsen B, einer Menge von 720 Milliarden Tonnen Eis.

Auch beim Wilkins-Schild müsse man sich den Prozess so vorstellen, dass die Eisplatte in “kleine” Würfel zersplittere, sagte Grosfeld. Jeder dieser Würfel, die jetzt im Meer treiben, habe “die Größe eines Einfamilienhauses”. Ein Forscher der Britischen Antarktis-Gesellschaft, der nach dem Abbruch des 45 mal zwei Kilometer großen Eisbergs am 28. Februar von einem Schiff aus ein Video darüber gedreht hatte, verglich das Ausmaß der Zerstörung mit derjenigen nach einem Bombenanschlag. NSIDC-Forscher Ted Scambos erklärte, wenn das Eis sich noch weiter zurückziehe, drohe in naher Zukunft der Verlust des halben Wilkins-Schildes. Es umfasst noch gut 13 000 Quadratkilometer.

Eine Kettenreaktion löste diese dramatische Entwicklung aus. “Die Erderwärmung führt zu verstärktem Anschmelzen der Oberfläche. Das sommerliche Schmelzwasser dringt in Gletscher- und Schelfeisspalten ein und drückt diese auseinander, sodass die Eisstruktur schwächer wird. Nachdem die Eiskante, die bis dahin alles zusammengehalten hatte, weggebrochen war, zerbrach daher die nunmehr instabile Eisplatte”, erläuterte Grosfeld.

Auch der Vorsitzende des Weltklimarates, Rajendra Pachauri, äußerte sich “sehr besorgt” über das beschleunigte Abschmelzen der Polkappen. Auf dem “Extrem-Wetterkongress” in Hamburg, auf dem 700 Experten bis Freitag beraten, bezeichnete der deutsche Expeditionsleiter Arved Fuchs den Rückgang des polaren Eises als “bedrohlich”.

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Das schmelzende Antarktis-Eis gefährdet nach Ansicht des Polarexperten Arved Fuchs auch den Bestand von Pinguinen und Walen. Die Meereserwärmung am Südpol – ausgelöst durch den Klimawandel – sei mit großer Wahrscheinlichkeit Ursache für die Veränderungen der Eisfläche, meinte der Expeditionsleiter, der häufig am Nordpol war, aber auch die Antarktis kennt. „Das ist eine riesige Fläche, die da aus dem antarktischen Schelfeis abgebrochen ist“, sagte Fuchs am Mittwoch. Auswirkungen auf die sehr sensible Nahrungskette der Tiere dort seien zu befürchten.

„Wale und Pinguine ernähren sich von Krill – einer Kleinkrebs-Art, die in antarktischen Gewässern in gigantischen Mengen auftritt. Wenn das Eis schmilzt, gibt es weniger Algen, die unter dem Eis wachsen und damit auch weniger Krill“, betonte der Abenteurer und Buchautor aus dem schleswig-holsteinischen Bad Bramstedt.

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Das Abschmelzen und Zerbrechen der Eisblöcke in der Antarktis trägt zum Anstieg der Meeresspiegel bei, weil dabei auch Eis vom Land in die See rutscht. Schon seit Jahren beobachten Forscher an bestimmten Punkten des Kontinents ein verstärktes Abschmelzen des Eises

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Das klingt zunächst erschreckend. Handelt es sich dabei um harte Fakten, oder ein multimediales Spektakel, dass zum derzeitigen Extremwetterkongress gelegen kommt?

Ich frage mich jedenfalls, warum das Ereignis nicht schon vor einem Monat durch die Presse gegangen ist, als es noch aktuell war? Sonst wird doch immer über jede Tagesneuigkeit sofort berichtet.

Nun, dieses war nicht der erste große Eisabbruch in der Westantarktis, also werfen wir einfach mal einen Blick auf die Fakten.

Als Lektüre empfehle ich dazu diese Beiträge:

Warmes Wasser vor der Antarktis: Zur ozeanischen Zirkulation in einem wärmeren Klima

Abbrechender Eisschelf an der Antarktis doch kein Opfer der globalen Erwärmung?

Vulkan unter dem Eis der Westantarktis entdeckt

Zunehmender Schneefall auf der Antarktischen Halbinsel

Zunächst werfen wir einen Blick auf die Tafeleisberge, welche am Wilkins-Eisschelf abgebrochen sind:

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Der Hochsommer ist grade in der Antarktis vorbei. Es war ein verhältnismäßig kühler antarktischer Sommer, einhergehend mit einer großen Ausdehnung des antarktischen Meereises. 2007/2008 war die Flächenausdehnung eine der größten der letzten 30 Jahren. Seit 1978 wird die Fläche mit Satteliten vermessen. Siehe hier.

Die Jahresdurchschnittstemperatur rund um die Antarktische Halbinsel liegt bei –5°C. Siehe die anliegende Abbildung mit Jahresverläufen und Monatsmittelwerten der Temperatur für die Antarktische Halbinsel, die West- und Zentralantarktis im Vergleich zu London, NY und Sydney.

Antarktis-Stationen

Unweit des Wilkins-Schelfeis gelegen befindet sich die britische Antarktisstation Rothera. Die folgende Abbildung zeigt den Temperaturverlauf der antarktischen Sommermonate (Dez/Jan/Feb) sowie den Verlauf der Jahresmitteltemperaturen der Station seit 1946. Seit Anfang der 80er Jahre sind die Temperaturen stabil, in den letzten Jahren ist eher eine leichte Abkühlung zu verzeichnen.

Link

Die Temperaturen an der Antarktische Halbinsel steigen selbst im antarktischen Hochsommer kaum über den Gefrierpunkt. Es kommt also allenfalls zu einer kurzfristigen, oberflächlichen Eisschmelze. Die Tafeleisberge auf den Fotos zeigen jedenfalls keinerlei Spuren von Schmelzwasser bzw. Schmelzwasserflüssen. Es handelt sich um glatte Abbruchkanten. Nun, dass ist nicht weiter verwunderlich, wenn man bedenkt, das es an der Antarktischen Halbinsel einen täglichen Tidenhub von bis zu 2-3 m gibt und ständig neues Festlandeis Richtung Schelf nachgeschoben wird. Weiterhin wehen sog. katabatische Fallwinde vom Gletscherplateau der Zentralantarktis in Richtung Küste. Eine Besonderheit der Westantarktis besteht darin, dass sie zu großen Teilen unterhalb des Meeresspiegels gelegen ist und nicht nur das Schelfeis, sondern auch das Festlandeis von Meerwasser unterspült wird und aufschwimmt. Kommen noch starke Schneefälle hinzu, wie es in den letzten Jahren und Jahrzehnten auf der Antarktischen Halbinsel geschehen ist (Messungen an Eisbohrkernen bestätigen das), dann verwundert es nicht, dass gösse Tafeleisberge auf einmal abbrechen können. Eine weitere Besonderheit stellen die unter dem Eis gelegenen aktiven Vulkane der Westantarktis dar. Einen weitaus größeren Einfluss auf die Temperatur des Meerwassers hat aber warmes Tiefenwasser, welches windbedingt vor der Antarktis aussteigt und zur Eisschmelze beiträgt. Diesen Prozess verdeutlichen die nachfolgenden Abbildungen.

ACC

Querschnitt durch den Zirkumpolarstrom (ACC), welcher den antarktischen Kontinent im Uhrzeigersinn rundum umfliest. Gezeigt wird die Wirkung zwischen Westwinddrift und Tiefenzirkulation. In einem warmen Klima wehen stärkere Winde im Bereich der Westwinddrift und des ACC. Das führt zu einer stärkeren Tiefendurchmischung des Wassers. Mehr warmes und salzhaltiges Tiefenwasser (sehr alt) steigt vor der Antarktis auf und mehr kaltes, frisches Oberflächenwasser sinkt ab. Dieser Prozess wird grade vor der Westantarktis beobachtet (siehe Anlage). [Quelle nature]

Anlage: Temperaturtrend in der Antarktis (1982-2004). Quelle NASA. Die Zentralantarktis kühlt sich ab (blau). Vor der Antarktis, besonders vor der Westantarktis steigt mehr warmes, salzreiches Tiefenwasser auf (rot). Dieses Wasser ist vor einigen hundert Jahren im Nordatlantik abgesunken und ist seitdem nicht mehr im Kontakt mit der Oberfläche gewesen. Das Tiefenwasser ist wärmer als das Oberflächenwasser, aus dem einfachen Grund: die Lufttemperatur kühlt das Oberflächenwasser bis auf den Gefrierpunkt von Meerwasser von knapp –1,8°C ab. Rund um die Antarktische Halbinsel herrscht eine Jahresmitteltemperatur um die –5°C (maritimes, feuchtes Klima), also eine Temperatur die zum Großteil des Jahres deutlich unter dem Gefrierpunkt liegt. In der Zentralantarktis hat man Jahresmitteltemperaturen die teilweise unter -50°C liegen (kontinentales, trockenes Klima).

Fazit: In Anbetracht der rekordverdächtigen Meereisausdehnung und der fallenden Temperaturen in der Zentralantarktis, sowie Temperaturen in der Westantarktis, die selbst im antarktischen Sommer kaum über den Gefrierpunkt steigen kann man sich über den derzeitigen Hype nur wundern. Aber das ist bekanntlich nichts Neues.

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Freitag, 28 März, 2008 at 13:25

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Bremen leuchtet künftig ökologisch

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Bremen1b

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Bremen2b

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Reinhard Loske: Er ist seit 2007 Senator für Umwelt, Bau, Europa und Verkehr der Freien Hansestadt Bremen und war von 2002 bis 2006 stellvertretender Vorsitzender der Bundestagsfraktion Bündnis 90/Die Grünen.

Von 1992 bis 1998 war er als Projektleiter für internationale Klimapolitik am Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie tätig. 1996 erfolgte seine Promotion zum Dr. rer. pol. an der Universität Kassel mit der Arbeit „Klimapolitik im Spannungsfeld von Kurzzeitinteressen und Langzeiterfordernissen“ und 1999 seine Habilitation an der FU Berlin mit der Arbeit „Nachhaltigkeit als Politik“. Seit 1998 ist er Lehrbeauftragter und seit November 1999 Privatdozent für Politikwissenschaften am Otto-Suhr-Institut der FU Berlin.

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Donnerstag, 27 März, 2008 at 13:27

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CO2-neutrale Fahrraddemo in Mainz, “Die Klimaallianz”

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Demo Dez. 2007

Song der Klimaallianz 2008

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Mittwoch, 26 März, 2008 at 23:13

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Berichterstattung zum derzeitigen 3. Extremwetterkongress in Hamburg

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http://www.extremwetterkongress.de/de/

Es wird berichtet über die derzeitigen Schelfeisabbrüche an der Antarktischen Halbinsel (Westantarktis) bis hin zu Wintersportorten und Obstbauern, die unter dem Klimawandel und Extremwetterereignissen zu leiden haben. Bis 2050 soll der Klimawandel Deutschland 800 Mrd. EURO kosten.

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Mittwoch, 26 März, 2008 at 17:10

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Ist Ruß (Black Carbon BC) ein Hauptverursacher der globalen Erwärmung?

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Diese Frage wirft eine grade im Jornal of Nature Geoscience erschienene Studie unter dem Titel „Global and regional climate changes due to black carbon“ auf. Autoren sind der Atmosphärenforscher Prof. V. Ramanathan vom Scripps Institution of Oceanography, sowie Greg Carmichael von der Universität von Iowa.

Prof. Ramanathan ist einer der Väter der atmosphärischen Strahlungstransferberechnung der Moderne (siehe hier) und ein Experte für Aerosole.

“Ruß ist der dominante Absorber für den sichtbaren Anteil des Sonnenlichtes in der Atmosphäre. Die anthropogenen Rußquellen, wenngleich global verteilt, konzentrieren sich vor allem auf die Tropen, dort wo die Solareinstrahlung am größten ist. Die Rußpartikel werden über weite Distanzen transportiert und vermischen sich auf ihrem Weg mit anderen Aerosolen. Aus dem Aerosolmix können sich überkontinentale, braune Dunstwolken bilden mit einer vertikalen Mächtigkeit von 3 bis 5 km.“

Die braunen Dunstwolken absorbieren einen Großteil der einfallenden Solarstrahlung und heizen sich dabei auf. Am Erdboden unter der Dunstschicht kommt hingegen weniger von der Solareinstrahlung an, das führt dort zu einer Abkühlung (Global Dimming).

Die Autoren sind der Ansicht, dass Rußwolken einen wesendlichen Anteil an der globalen Erwärmung haben. Einen weitaus größeren Anteil (drei- bis viermal größer), als es im IPCC-Bericht festgestellt wurde. In ihrer Arbeit haben Ramanathan und Carmichael Messungen von Satelliten, Flugzeugen und Bodeninstrumenten ausgewertet. Auch ein Einfluss auf das Abschmelzen des arktischen Seeeises und der Geltscher des Himalajas durch Rußpartikel wird vermutet, muss aber noch näher untersucht werden.

Hier einige Ergebnisse aus den Studien Prof. Ramanathans :

http://www-ramanathan.ucsd.edu/testimonials/BlackCarbonHearing-testimony.pdf

Die erste Abbildung zeigt den verstärkenden und abschwächenden Strahlungsantrieb (Forcing) in unserer Atmosphäre durch Aerosole und Treibhausgase (GHG) (in Watt pro Quadratmeter), unterteilt in Atmosphäre (blaue Box) und Boden (braune Box) und Summe (Zahlen über den Blöcken). (Anmerkung zu den Aerosolen: Sulfataerosole (Schwefelteilchen) bilden reflektierende Wolken und Rußaerosole absorbierende Wolken).

Aerosol-Forcing

Die nächste Abbildung zeigt eine Überblendung zwischen dem absorbierten Anteil der Solarstrahlung durch Rußwolken (Aufheizung, gelb, rot) und deren dimmender Wirkung am Erdboden (Abkühlung, grün, blau).

BC

Ein weiterführender Link zu klimawirksamen Aerosolen findet sich hier auf dem Hamburger Bildungsserver.

Regionale Klimaänderung durch Aerosole

„Aufgrund der sehr unterschiedlichen Verbreitung der Aerosole differiert ihre klimatische Wirkung zwischen den einzelnen Regionen der Erde erheblich und kann hier Folgen haben, die deutlich vom globalen Mittel abweichen. Während in den alten Industrieländern die Aerosolbelastung seit den 1980er Jahren zurückgegangen ist,“ (eine Zunahme der Solareinstrahlung ist seit den 80er Jahren zu beobachten) “z.T. aufgrund der technologischen Entwicklung, z.T. wegen des Zusammenbruchs von Teilen der sozialistischen Altindustrie, hat sie in den Schwellenländern stark zugenommen. Besonders stark belastet ist der süd- und ostasiatische Großraum mit China und Indien als den bevölkerungsreichsten Staaten der Erde und mit China als dem sich weltweit am stärksten industrialisierenden Staat.“

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Mittwoch, 26 März, 2008 at 13:59

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Anders Levermann (PIK): Klimawandel – Beobachtete Folgen und Risiken für die Zukunft

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Vortrag zur FVS-Jahrestagung (ForschungsVerbund Sonnenenergie) 26-27 Sep. 2007

Kritik: Das Vorwort richtet sich gegen die Klimaskeptiker (AIDS-Vergleich). Am Anfang seines Vortrages stellt Herr Levermann die Beratungstätigkeit des PIK (Potsdamer Institut für Klimafolgenforschung) und seines Leiters Schellnhuber von Politik, Merkel und Gabriel in den Vordergrund. Ein wesendlicher Bestandteil des Vortrages ist die in die Kritik geratene sog „Hockeyschlägerkurve“ von 1998 (eine auf Basis von Baumringen rekonstruierte Temperaturkurve der letzten 1.000. Die Methode gilt als sehr unzuverlässig). An dieser Kurve wird festgehalten, mit der Begründung, die Kurve hätte alle Krisen weitgehend unbeschadet überstanden und ist durch neuere Untersuchungen bestätigt wurden. Im weiteren wird auf Klimatote durch zunehmende Hitzewellen, die Zunahme von Extremwetterereignissen (Dürren, Stürme, Eisschmelze, Meeresspiegelanstieg, Überschwemmungen) und ein mögliches Versiegen des Nordatlantikstroms (verlängerter Arm des Golfstroms) eingegangen. Per Meinungsumfrage der PIK-Mitarbeiter wurde eine Risikoabschätzung zum Versiegen des Nordatlantikstroms erstellt. Diverse Szenarien und Projektionen aus Klimamodellen werden vorgeführt. Abschließend werden Emissionsszenarien von Treibhausgasen, sowie die Umstellung hin zu einem Energiemix aus Erneuerbaren Energien als Lösung vorgestellt.

Link: Klima-Blog von Anders Levmann, Stefan Rahmstorf …

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Dienstag, 25 März, 2008 at 20:53

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Das kälteste Ostern seit 38 Jahren

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In Thüringen wurde sogar die niedrigste Temperatur seit Beginn der Wetteraufzeichnungen gemessen.

Es war so kalt wie Weihnachten: Weiße Ostern statt zarter Sonnenstrahlen zum Frühlingsanfang. Eiskalte Polarluft, Schnee- und Graupelschauer haben den Winter nach Europa gebracht. Osterurlauber in Deutschland, Österreich, Frankreich, Italien, Spanien und Großbritannien blieben auf glatten Straßen stecken. Wintersportler freuten sich über viel Neuschnee, und auch in den Mittelgebirgen hieß es: “Ski und Rodel gut.”

Der Norden feierte das kälteste Osterfest seit 38 Jahren. “Es gab in der Zwischenzeit ähnlich kalte Ostern, aber keine kälteren”, sagte der Meteorologe Michael Beisenherz vom Wetterdienst meteomedia.

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25.03.2008 Schneesturm in Bremen

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Dienstag, 25 März, 2008 at 20:45

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