Brennende fossile Brennstoffe ist verantwortlich für die meisten Meeresspiegelanstieg seit 1970

Der globale durchschnittliche Meeresspiegel ist zwischen 17 und 1900 um etwa 2005 cm gestiegen. Das ist ein viel schneller als in den vorherigen 3,000 Jahren.

Der Meeresspiegel ändert sich aus verschiedenen Gründen, einschließlich steigender Temperaturen, da die Verbrennung fossiler Brennstoffe die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre erhöht. In einem wärmeren Klima werden die Meere erwartet schneller steigenerhöht das Risiko von Überschwemmungen entlang unserer Küsten. Aber bis jetzt wussten wir nicht, welcher Teil des Anstiegs das Ergebnis menschlicher Aktivitäten war.

In der im Nature Climate Change veröffentlichten Forschung zeigen wir das zum ersten Mal Die Verbrennung fossiler Brennstoffe ist für den Großteil des Meeresspiegelanstiegs verantwortlich seit dem späten 20th Jahrhundert.

Da immer mehr Treibhausgase in die Atmosphäre gelangen, müssen wir verstehen, wie der Meeresspiegel reagiert. Dieses Wissen kann verwendet werden, um zukünftige Meeresspiegeländerungen vorherzusagen.

CSIROCSIROMeeresspiegel messen

Heutzutage können wir die Höhe der Meeresoberfläche mit Satelliten messen, also haben wir eine genaue Vorstellung davon Wie ändert sich der Meeresspiegel?, sowohl regional als auch global.

Zuvor (vor 1993) wurde der Meeresspiegel durch Pegelstände gemessen, die ungleich über die Welt verteilt sind. Infolgedessen haben wir ein schlechteres Wissen darüber, wie sich der Meeresspiegel in der Vergangenheit verändert hat, insbesondere vor 1960, als es weniger Messgeräte gab.

Die Messungen der Pegelstände zeigen jedoch, dass der globale mittlere Meeresspiegel zwischen 17 und 1900 um etwa 2005 cm zugenommen hat.

Was treibt den Meeresspiegelanstieg an?

Die zwei größten Beiträge zu den steigenden Meeren sind die Ausdehnung der Ozeane, wenn die Temperaturen steigen, der Masseverlust von Gletschern und Eisschilden und andere Wasserquellen an Land. Obwohl wir jetzt wissen was wichtigste Beiträge zum Meeresspiegelanstieg Wir wussten nicht, was diese Veränderungen antreibt.

Veränderungen des Meeresspiegels werden durch natürliche Faktoren wie die natürliche Klimavariabilität (zum Beispiel El Niño), anhaltende Reaktionen auf vergangene Klimaänderungen (regionale Erwärmung nach der Kleinen Eiszeit), Vulkanausbrüche und Veränderungen der Sonnenaktivität verursacht.

Vulkanausbrüche und Veränderungen der Sonne beeinflussen den Meeresspiegel über Jahre bis Jahrzehnte. Große Vulkanausbrüche können zu einem vorübergehenden Meeresspiegelsturz führen, da die Vulkanasche die Menge an Sonnenstrahlung reduziert, die den Ozean erreicht und somit den Ozean kühlt.

Die Menschen haben auch zum Anstieg des Meeresspiegels beigetragen, indem sie fossile Brennstoffe verbrannten und die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre erhöhten.

Die Ursachen trennen

Wir verwendeten Klimamodelle, um die Ozeanexpansion und den Massenverlust von Gletschern und Eisschilden für jeden der einzelnen Faktoren abzuschätzen, die für den Meeresspiegelwechsel (menschlich und natürlich) verantwortlich sind. Dazu fügten wir die besten Schätzungen aller anderen bekannten Beiträge zur Meeresspiegeländerung hinzu, wie die Grundwassergewinnung und zusätzliche Eisschildbeiträge.

Wir verglichen dann diese Modellresultate mit der beobachteten globalen mittleren 20th century Meeresspiegeländerung, um herauszufinden, welcher Faktor für eine bestimmte Menge des Meeresspiegelwechsels verantwortlich war.

Im gesamten 20 Jahrhundert ist der Einfluss natürlicher Einflüsse gering und erklärt nur sehr wenig den beobachteten Meeresspiegeltrend.

Die verzögerte Reaktion der Gletscher und Eisdecken auf die wärmeren Temperaturen nach der Kleinen Eiszeit (1300-1870 AD) verursachte einen Anstieg des Meeresspiegels im frühen 20 Jahrhundert. Dies erklärt einen Großteil der beobachteten Veränderungen des Meeresspiegels vor 1950 (fast 70%), aber sehr wenig nach 1970 (weniger als 10%).

Der menschliche Faktor

Die größten Beiträge zum Anstieg des Meeresspiegels nach 1970 sind die thermische Ausdehnung des Ozeans und der Massenverlust von Gletschern als Reaktion auf die Erwärmung durch steigende Treibhausgaskonzentrationen. Dieser Anstieg wird teilweise durch die Auswirkungen von Aerosolen kompensiert, die allein eine Abkühlung des Ozeans und ein geringeres Abschmelzen der Gletscher bewirken würden.

Der kombinierte Einfluss dieser beiden Faktoren (Treibhausgase und Aerosole) ist zu Beginn des Jahrhunderts klein und erklärt nur etwa 15% des beobachteten Anstiegs. Nach 1970 stellen wir jedoch fest, dass der Großteil des beobachteten Anstiegs des Meeresspiegels eine direkte Reaktion auf menschliche Einflüsse ist (fast 70%), mit einem leicht steigenden Prozentsatz bis heute.

Wenn alle Faktoren berücksichtigt werden, erklären die Modelle etwa drei Viertel des beobachteten Anstiegs seit 1900 und fast den gesamten Anstieg in den letzten Jahrzehnten (fast 90% seit 1970).

Der Grund für diesen Unterschied kann entweder in den Modellen oder in den Beobachtungen gefunden werden. Die Modelle könnten den beobachteten Anstieg vor 1970 unter anderem aufgrund eines Unterschätzter Eisschild-Beitrag. Die Qualität und Anzahl der Meeresspiegelbeobachtungen vor dem Satellitenhöhenmesser ist jedoch ebenfalls geringer.

Trinkgeld geben

Unser Beitrag zeigt, dass sich die treibenden Faktoren des Meeresspiegelwechsels im Laufe des 20 Jahrhunderts verschoben haben.

Die vergangenen natürlichen Klimaschwankungen waren zu Beginn des Jahrhunderts der dominierende Faktor, da Gletscher und Eisdecken Jahrzehnte bis Jahrhunderte brauchten, um sich an den Klimawandel anzupassen.

Im Gegensatz dazu wurde der menschliche Einfluss gegen Ende des X. Jahrhunderts zum dominierenden Faktor für den Anstieg des Meeresspiegels. Dies wird wahrscheinlich so lange anhalten, bis die Treibhausgasemissionen zurückgehen und die Meerestemperaturen, Gletscher und Eisschilde wieder im Gleichgewicht mit dem Klima stehen.

Über den Autor

Aimée Slangen, Postdoktorand, Institut für Meeres- und Atmosphärenforschung

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Dieser Artikel erschien ursprünglich auf das Gespräch

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