Ausdünnung Wolken in den Tropen setzen globale Erwärmung vor dem Zeitplan

Ausdünnung Wolken in den Tropen setzen globale Erwärmung vor dem Zeitplan

Mit Hilfe von Satellitendaten haben Wissenschaftler gezeigt, dass die Wolkendecke in den Tropen mit zunehmender Erwärmung der Erde dünner wird. Da diese Bewölkung eine kühlende Wirkung auf das Klima hat, könnte das durch das Pariser Abkommen festgelegte Zwei-Grad-Erwärmungsziel früher als vorhergesagt eintreten.

Es ist unbestreitbar, dass Treibhausgase, die in die Atmosphäre emittiert werden, unseren Planeten aufheizen. Aber es ist schwieriger, die genaue Abhängigkeit des Temperaturanstiegs von Treibhausgaskonzentrationen zu bestimmen. Wissenschaftler bezeichnen diese Abhängigkeit als Klimasensitivität. Wenn wir annehmen, dass menschliche Aktivität zu einer nachhaltigen Verdoppelung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre führt, wie viel wird sich die Erde im Durchschnitt erwärmen?

"Wahrscheinlich zwischen 1.5 und 4.5 Grad Celsius" war die vage Antwort des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) in seinem jüngsten Bewertungsbericht von 2013.

Tapio Schneider, Professor für Klimadynamik an der ETH Zürich, und Florent Brient, Postdoktorand in seiner Gruppe, haben dies mit Hilfe neuer Analysen erreicht. "Es ist sehr unwahrscheinlich, dass die Klimasensitivität weniger als 2.3 Grad Celsius beträgt", sagt Schneider. "Klimasensitivität liegt wahrscheinlicher in der oberen Hälfte der vorherigen Schätzungen, wahrscheinlich um vier Grad."

Der Hauptgrund für die Ungewissheit in früheren Klimasensitivitätsschätzungen war die Schwierigkeit, den genauen Einfluss der Wolkendecke zu bestimmen - besonders niedrige Wolken in den Tropen, erklärt Schneider. Die Wissenschaftler waren sich nicht einig, ob und wie stark sich diese Wolkendecke in der Zukunft verändern könnte, wenn sich das Klima ändert.

Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, haben Brient und Schneider eine große Anzahl von Satellitendaten aus den vergangenen 15-Jahren ausgewertet. Die Daten stammen von Radiometern, die sich an Bord der Satelliten im CERES-Programm der NASA befinden. Die Satelliten messen kontinuierlich, wie viel Sonnenlicht von der Erde zurück in den Weltraum reflektiert wird. Die Wissenschaftler konnten zeigen, dass es in wärmeren Jahren in der Vergangenheit weniger tief liegende Wolken gab als in kälteren Jahren.

Die Forscher nutzten die neuen Informationen, um die Qualität fast aktueller 30-Klimamodelle zu bewerten. Sie fanden heraus, dass fast alle Modelle, die mit den Beobachtungsdaten übereinstimmten, auch weniger niedrig liegende Wolken unter der langfristigen globalen Erwärmung vorhersagten. Die Wissenschaftler gehen daher davon aus, dass sich diese Wolkendecke bei Erwärmung der Erde weiter ausdünnen wird.


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Alle Modelle, die den Beobachtungsdaten entsprechen, weisen ebenfalls eine Klimasensitivität von mindestens 2.3 Grad Celsius auf, wobei die meisten Klimasensitivitäten viel höher sind.

Dies deutet darauf hin, dass die Schwelle von zwei Grad Erwärmung über das vorindustrielle Niveau, die die Länder im Übereinkommen von Paris nicht überschreiten dürfen, früher als erwartet erreicht werden kann. Da die Klimasensitivität wahrscheinlich im oberen Bereich früherer Schätzungen liegt, kann ein geringerer Anstieg der CO2-Konzentrationen als bisher angenommen ausreichen, um den Schwellenwert zu erreichen.

Die Ergebnisse erscheinen in der Journal of Climate.

Quelle: ETH Zürich

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