Warum die globale Erwärmung früher begann als wir dachten

In den Anfängen der industriellen Revolution hätte niemand gedacht, dass die Verbrennung fossiler Brennstoffe eine fast sofortige Auswirkung auf das Klima hätte. Aber unsere neue Studie, veröffentlicht heute in Nature, zeigt, dass die Erwärmung in einigen Regionen bereits bei den 1830s einsetzte.

Das ist viel früher als bisher angenommen, so dass unsere Entdeckung unser Verständnis darüber neu definiert, wann menschliche Aktivität unser Klima beeinflusst hat.

Zu bestimmen, wann die globale Erwärmung begann und wie schnell sich der Planet seitdem erwärmt hat, ist entscheidend, um zu verstehen, wie sehr wir das Klima in verschiedenen Teilen der Welt verändert haben. Unsere Studie hilft dabei, die Frage zu beantworten, ob unser Klima bereits außerhalb von Schwellenwerten funktioniert, die für die menschliche Gesellschaft und für funktionelle Ökosysteme als sicher gelten.

Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich die Erwärmung nicht gleichzeitig auf dem ganzen Planeten entwickelt hat. Die tropischen Ozeane und die Arktis waren die ersten Regionen, die sich in den 1830s zu erwärmen begannen. Europa, Nordamerika und Asien folgten ungefähr zwei Jahrzehnte später.

Überraschenderweise zeigen die Ergebnisse, dass die südliche Hemisphäre viel später begann, sich zu erwärmen. Australasien und Südamerika begannen sich ab dem frühen X. Jahrhundert zu erwärmen. Diese Zeitverschiebung im kontinentalen Maßstab ist auch heute noch offensichtlich: Während einige Teile der Antarktis sich zu erwärmen beginnen, ist ein deutliches Erwärmungssignal über den gesamten Kontinent noch nicht feststellbar.


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Die Erwärmung in den meisten Regionen hat umgekehrt, was sonst eine Abkühlungstendenz gewesen wäre, die mit der hohen vulkanischen Aktivität in den vorangegangenen Jahrhunderten zusammenhängt.

Die Erderwärmung hat viel früher im Norden begonnen.

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Indem wir den Zeitpunkt des vom Menschen ausgelösten Klimawandels bestimmen, können wir dann anfangen zu trainieren, wenn der Erwärmungstrend die Grenzen der natürlichen Klimaschwankungen durchbricht, denn es dauert einige Jahrzehnte, bis das Signal der globalen Erwärmung über dem natürlichen "hervorkommt" Klimavariabilität.

Unseren Beweisen zufolge sind wir in allen Regionen mit Ausnahme der Antarktis in einer vom Treibhaus geprägten Welt tätig. Wir wissen das, weil die einzigen Klimamodelle, die die Ergebnisse unserer Aufzeichnungen des vergangenen Klimas reproduzieren können, Modelle sind, die die Wirkung des Kohlendioxids berücksichtigen, das von Menschen in die Atmosphäre freigesetzt wird.

Diese bemerkenswerten Ergebnisse wurden aus den ungewöhnlichsten Quellen zusammengestellt - nicht aus Thermometern oder Satelliten, sondern aus natürlichen Klimaarchiven. Dazu gehören Korallenskelette, Eisbohrkerne, Baumringe, Höhlenablagerungen und Sedimente aus Meeres- und Meeresschichten, die alle das Klima erfassen, wenn sie wachsen oder sich ansammeln.

Diese Archive liefern lange Aufzeichnungen, die 500-Jahre - lange vor der industriellen Revolution - zurückreichen und eine kritische Basis für das vergangene Klima des Planeten bilden, das sonst unmöglich zu erhalten ist.

Korallen können helfen, das Klima vergangener Jahrhunderte zu offenbaren, lange bevor die Wetteraufzeichnungen begannen. Eric Matson / AIMS, Autor zur Verfügung gestelltKorallen können helfen, das Klima vergangener Jahrhunderte zu offenbaren, lange bevor die Wetteraufzeichnungen begannen. Eric Matson / AIMS, Autor zur Verfügung gestelltAber warum gibt es in der Antarktis noch keinen klaren wärmenden Fingerabdruck? Die Antwort liegt wahrscheinlich im riesigen Südpolarmeer, das den gefrorenen Kontinent von der Erwärmung isoliert, die anderswo stattfindet.

Die Westwinde, die durch den Südlichen Ozean rund um die Antarktis zirkulieren, halten warme Luftmassen aus niedrigeren Breiten in Schach. Ozonabbau und steigende Treibhausgaskonzentrationen während des 20 Jahrhunderts haben diese Windbarriere auch stärker werden lassen.

Die südlichen Meeresströmungen, die um die Antarktis fließen, tendieren auch dazu wandern wärmere Oberflächengewässer vom Kontinent wegdurch kaltes tieferes Wasser ersetzt werden, das noch nicht von der Erwärmung des Treibhauseffektes der Oberfläche betroffen ist. Dieser Prozess könnte die Erwärmung der Antarktis um Jahrhunderte verzögern.

Isolierung des Ozeans

Die Verzögerung der Erwärmung, die im Rest der südlichen Hemisphäre beobachtet wird, ist etwas, das wir noch nicht vollständig verstehen. Es könnte einfach sein, dass weniger Datensätze von der südlichen Hemisphäre verfügbar sind, was bedeutet, dass wir immer noch kein vollständiges Bild davon haben, was passiert.

Alternativ könnten die Ozeane der südlichen Hemisphäre wie die Antarktis die Erwärmung zurückhalten - teilweise durch Winde und Strömungen, aber vielleicht auch wegen "thermischer Trägheit", wobei der Ozean viel mehr Wärmeenergie absorbieren kann als die Atmosphäre oder das Land vor seiner Temperatur erhöht sich. Bedenken Sie, dass die südliche Hälfte des Globus viel mehr Ozean hat als der Norden.

Im Wesentlichen könnte also die Kühle der großen Ozeane der südlichen Hemisphäre Australasien und Südamerika vor den Auswirkungen der globalen Erwärmung "isolieren". Die Frage ist, für wie lange?

Wenn sich unsere Anzeichen einer verzögerten Erwärmung auf der südlichen Hemisphäre bewahrheiten, könnte dies bedeuten, dass wir weitere Klimaüberraschungen erwarten, da die globale Erwärmung beginnt, die thermische Trägheit unserer umgebenden Ozeane zu überwinden. Könnte das kürzliche Erwärmung der australischen Gewässerund der Folgeschäden am Great Barrier Reef, ein frühes Zeichen, dass dies bereits geschieht?

Neuere Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass das Mass Bleaching des Riffs stattgefunden hat 175 mal wahrscheinlicher durch den Klimawandel. Angesichts der jüngsten Schwere solcher Extreme ist ein besseres Verständnis darüber, wie sich die anthropogene Treibhauserwärmung bereits auf die südliche Hemisphäre auswirkt, von entscheidender Bedeutung.

Was kann man dagegen tun?

Führende Wissenschaftler aus der ganzen Welt in Genf getroffen letzte Woche, um das Ziel zu diskutieren, die durchschnittliche globale Erwärmung auf 1.5 zu begrenzen? – das ehrgeizigere der beiden darin verankerten Ziele Paris Klimaabkommen.

Letztes Jahr überschritten globale Temperaturen die 1? Schwelleund 2016 ist auf dem Weg, 1.2-1.3 zu sein? über unserer Klimabasislinie.

Aber hier ist der Kicker. Diese Basislinie ist relativ zu 1850-1900, als die meisten unserer thermometerbasierten Temperaturaufzeichnungen begannen. Was unsere Studie zeigt, ist, dass diese Schätzung für viele Teile der Welt nicht gut genug ist, weil die globale Erwärmung bereits im Gange war, sodass die tatsächliche Basis niedriger wäre.

Der geringe Anstieg der Treibhausgase im 19. Jahrhundert hatte nur geringe Auswirkungen auf die Temperaturen auf der Erde, doch aus der längerfristigen Perspektive unserer natürlichen Klimaaufzeichnungen erkennen wir, dass große Veränderungen stattgefunden haben. Diese Bruchteile eines Grads zusätzlicher Erwärmung mögen auf den ersten Blick unbedeutend erscheinen, aber je näher wir uns der 1.5? Leitplanke (und möglicherweise darüber hinaus), sagt uns die Vergangenheit kleine Änderungen sind wichtig.

Über den AutorDas Gespräch

Helen McGregor, Zukunftsforscherin der ARC, University of Wollongong

Joelle Gergis, ARC DECRA-Klimaforscherin, School of Earth Sciences, University of Melbourne

Nerilie Abram, Forscherin des QEII, Australische Nationale Universität

Steven Phipps, Paleo Eisplattenmodellierer, Universität von Tasmanien

Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am Das Gespräch.. Lies das Original Artikel.

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