KlimaNotizen – ergänzende Infos zum Klimawandel

Arktis :
Grönlandeis ade - oder doch nicht ?

Liebe Leser,

in den letzten Wochen schlugen die Medien Alarm. “Die Arktis schmilzt immer schneller” war zusammengefasst das Fazit eines Berichtes "Arctic Climate Impact Assessments" (ACIA). Die Ursache sei der Mensch mit seinen Treibhausgasemissionen.

Die umfangreichste Eismasse befindet sich in Grönland, dem sich ein Teil des Berichtes widmet. Wenn dieses Eis schmilzt, steigt der Meeresspiegel um ca. 7m.
Von hier stammen auch die genauesten und längsten Temperaturmessungen der Vergangenheit aus den Eiskernen. Wenn man das Klima heute verstehen will, so muss man sich mit der Vergangenheit beschäftigen.

Der Bericht enthält Überraschungen - durch das, was er zeigt, und noch mehr durch das, was er nicht zeigt.

Womit das ein Thema für diesen Newsletter ist.

Weitere Themen sind in der Warteschlange.
...
Für Infos, Anregungen und Meinungen bin ich dankbar.
Mehr gibt es außerdem auf der Homepage:
www.KlimaNotizen.de

Mit besten Grüßen

Klaus Öllerer
info@KlimaNotizen.de

 

Arktis :
Grönlandeis ade - oder doch nicht ?

Grönland
Temperaturen seit Beginn der Messungen
Temperaturen in den letzten 8000 Jahren
Standpunkte :
Max Planck Institut für Metereologie, Prof. Stefan Rahmstorf,
ACIA :
1. Temperaturen des letzten Jahrhunderts ?
2. Erwärmung oder Abkühlung ?
3. Temperaturen der letzten 2000 Jahre
4. Eisschmelze
Warum ist der Blick in die Vergangenheit so wichtig ?
Wie geht es weiter mit dem Grönlandeis ?

Die Temperaturen in Grönland steigen seit ca. 15 Jahren an, nachdem sie seit 1930 ständig gesunken waren. Aufgrund des Temperaturverlaufes der Vergangenheit liegt die Vermutung nahe, dass es sich bei der Erwärmung im 20. Jahrhundert ganz oder hauptsächlich um einen natürlichen Zyklus handeln könnte.

Grönland
ist eine faszinierende Insel. Ein kleiner Randstreifen ist für die Besiedlung geeignet, während der komplette Rest von einem bis zu drei Kilometer dicken Eispanzer niedergedrückt wird. Das gepresste Eis ist ein einzigartiges Klimaarchiv. Temperaturmessungen an Messstationen dagegen gibt es erst seit dem 19. Jahrhundert.

(4)
Grönland mit der Lage der Eisbohrungen.
große Karte, andere Karte

Es herrscht polares und subpolares Klima, das an der Westküste durch den Golfstrom gemildert wird. Die Temperatur auf dem Inlandeis hat ein absolutes Temperaturminimum von - 70 °C; im Sommer kommt sie bis an 0 °C heran. Die Küstenstreifen, an der Westküste bis 150 km breit, und alle vorgelagerten Inseln sind eisfrei und haben Tundravegetation, die nach Norden hin stark abnimmt. (3)
Das Eis ist ein Überbleibsel der Eiszeit, misst bis zu 3000 m und ist im Durchschnitt 1500 m dick.

Wikinger begannen die Besiedlung 986.
Klimatologen sind der Ansicht, daß die Region des Nordatlantiks insgesamt zwischen dem 9. und dem 12. Jahrhundert ein vergleichsweise mildes Klima erlebte, was es ermöglichte, heute unfruchtbares Land zu benutzen, um Futterpflanzen anzubauen, so daß Vieh gezüchtet und im Winter im Haus untergebracht werden konnte. ... Hier konnte man Flächen mit sanftgewellten, vergleichsweise tiefgelegenen Weiden finden. Zumindest hierfür scheint zuzutreffen, was der Verfasser des Königsspiegels im 13. Jahrhundert niederschrieb: ”Es gibt große und schöne Bauernhöfe auf Grönland.” (6)
Als im 16. Jahrhundert eine allgemeine Abkühlung einsetzte, verschwanden die Wikinger auf ungeklärte Weise aus ihren Siedlungsgebieten.

Temperaturen seit Beginn der Messungen
Es gibt nur wenige Messstationen, die mit den Messungen vor 1900 begannen. Stationen, die später starteten, fügen sich im Wesentlichen in den Gesamtverlauf ein. (5)

(5)

Die heutigen Temperaturen sind eher niedriger als die der 30er Jahre. Der Temperaturanstieg seit 1990 erfolgt vergleichbar rasch wie der von 1920 zu 1930.
Im Durchschnitt ist die Temperatur seit 1930 gesunken (langsame Abkühlung gefolgt von fast so starker, jedoch rascherer Erwärmung)

Temperaturen in den letzten 8000 Jahren
Die anerkannte Wissenschaftlerin D. Dahl-Jensen und andere Autoren veröffentlichten in Science eine Studie (8) über die Auswertung der Eiskerne GRIP und Dye 3. Dabei veröffentlichten sie folgende Grafik.

(8)
Temperaturen aus dem Eiskern GRIP (rot) und Dye 3 (blau).

Die Autoren schreiben:
Um das Jahr 1000 war es in Grönland 1 Grad wärmer als heute. Nach der kleinen Eiszeit (bis 1860) erreichten die Temperaturen um 1930 einen Höhepunkt, sind in den letzten Jahrzehnten gesunken und es wurde keine Erwärmung in Grönland in den letzten Jahrzehnten beobachtet. Die Daten stimmen mit den Werten von Messstationen der jüngsten Zeit überein.
Dye 3 ist nahezu identisch mit GRIP bis 7000 Jahre zurück. Die beobachteten Differenzen der Amplituden zwischen den beiden Standorten ist ein Ergebnis unterschiedlicher Einflüsse der atmosphärischen Zirkulation besonders im Zeitrahmen eines Jahrtausends.

Das soll heißen, dass Dye 3 stärker auf Veränderungen reagiert als GRIP (höhere Variabilität). So ist es auch zu erklären, dass Dye 3 um 1930 und 1700 wärmer und 1860 kühler war als GRIP.

Schlussfolgerung
Die gegenwärtige Erwärmung erscheint nach obigen Daten im Zeit- und Temperaturverlauf nicht ungewöhnlich und auch nicht unerwartet zu sein verglichen mit der jüngeren und der ferneren Vergangenheit.

Standpunkte

Max Planck Institut für Metereologie Man kann das in Teilen Grönlands an den Rändern beobachtete Schmelzen aber noch nicht der beobachteten globalen Erwärmung zuschreiben, da es noch im Rahmen der natürlichen langzeitlichen Schwankungen der Eismasse liegt. (7) Prof. Stefan Rahmstorf gibt auf seiner Hompepage auf die Aussage „Zur Zeit der Wikinger war es in Grönland wärmer“ folgende dem widersprechende Antwort: ... Er zeigt (Dye 3-Eiskern), dass im Süden Grönlands die Temperaturen Mitte des 20. Jahrhunderts (am Ende des Bohrkerns) wärmer waren als je in den vorherigen dreitausend Jahren. (13) Diese Antwort ist im Wortlaut nicht falsch. Jedoch ist damit die Aussage „Zur Zeit der Wikinger war es in Grönland wärmer“ nicht widerlegt. Im Gegenteil zeigt obige Studie (8) doch, dass es in Grönland zur Zeit der Wikinger um das Jahr 1000 deutlich wärmer war als heute. Prof. Rahmstorf hat inzwischen eine Änderung seiner Darstellung angekündigt. Arktische Konferenz - Arctic Climate Impact Assessment (ACIA) (1) Der Bericht "Arctic Climate Impact Assessment" (ACIA) soll politischen Entscheidungsträgern dabei helfen die richtigen Beschlüsse zum Schutze der Arktis zu treffen. Er wurde für den Arktischen Rat, einem Gremium der Arktis-Anrainerstaaten, hergestellt. Hunderte Wissenschaftler waren an der Herstellung beteiligt, die vier Jahre lang dauerte. Der Bericht ACIA sieht als Hauptursache für den Klimawandel den Menschen und seine Emissionen an. Alternativen Erklärungen wird keine große Bedeutung zugestanden. Möglicherweise liegt hier ein Grund, warum der Bericht mit manchen Fakten ein Problem zu haben scheint. Im Folgenden wird die Darstellung der Temperaturen in Grönland in diesem Bericht einer Betrachtung unterzogen. 1. Temperaturen des letzten Jahrhunderts ? Im Bericht fehlt völlig eine Darstellung der Temperaturen seit Beginn der Messungen. Eine Darstellung wie oben in der Grafik “Greenland Temperature Change” (5) könnte den Eindruck erzeugen, dass der jetzige Klimawandel Teil einer natürlichen Schwankung ist. Ob die Vermeidung eines solchen Eindruckes die Absicht der Autoren des Berichtes ACIA war, können diese nur selbst beantworten. 2. Erwärmung oder Abkühlung ? Für Südgrönland wird zwischen 1954 und 2003 eine Abkühlung von 1 Grad angegeben, während sich Mittel- und Nordgrönland im selben Zeitraum um 1 Grad erwärmt haben. (1, S.23) Warum hier als Anfangsjahr 1954 gewählt wurde, wird nicht begründet. Bei einem früheren Anfangsjahr - z.B. 1930 - wäre der Trend auch für Mittel- und Nordgrönland eine Abkühlung. (5) Die Auswirkung von unterschiedlichen Startjahren zur Ermittlung eines Trends wird im Folgenden für Mittel- und Nordgrönland erläutert. In folgender Grafik wird als Startjahr 1954 gewählt. Das Ergebnis ist ein positiver Trend. Von 1954 bis 2003 hat sich demnach die Temperatur in Mittel- und Nordgrönland erwärmt. Das ist auch die Aussage des Berichtes ACIA. (14) große Grafik In der nun folgenden Grafik wird als Startjahr 1930 gewählt. Das Ergebnis ist ein negativer Trend. Von 1930 bis 2003 hat sich demnach die Temperatur in Mittel- und Nordgrönland abgekühlt. Das ist nicht die Aussage des Berichtes ACIA. (14) große Grafik Dieses ist ein Beispiel wie das Auswählen entsprechender Zeiträume Aussagen in ihr Gegenteil verkehren können. Politische Absichten können dadurch unterstützt oder geschwächt werden. Ob das die Absicht der Autoren des Berichtes ACIA war, können diese nur selbst beantworten. 3. Temperaturen der letzten 2000 Jahre Im Bericht ACIA fehlt völlig eine Darstellung der Temperaturen der letzten 1000 oder 2000 Jahre, obwohl genaue Daten aus Eiskernen verfügbar sind. Es werden lediglich größere Zeiträume von 20.000 und 100.000 Jahren in Grafiken dargestellt. Die letzten 2000 Jahre sind darauf fast nicht erkennbar. Eine Grafik der Temperaturen der letzten 2000 Jahre (8) könnten beim Leser den Eindruck erwecken, dass die Erwärmung im 20. Jahrhundert Teil einer natürlichen Schwankung ist. Ob die Vermeidung eines solchen Eindruckes die Absicht der Autoren des Berichtes ACIA war, können diese nur selbst beantworten. 4. Eisschmelze Die Fläche des grönländischen Eisschildes, das vom Schmelzen betroffen ist, hat sich von 1979 bis 2002 um 16% erhöht. Die schmelzende Fläche brach 2002 alle vorherigen Rekorde. (1, S. 13) Zur Verdeutlichung werden zwei Bilder angeführt, auf denen der Anstieg der Schmelzflächen von 1992 bis 2002 angezeigt wird. (1) Es ist vorstellbar, dass diese Bilder mit der gewählten Darstellung der Schmelzflächen eine emotionale Wirkung entfalten. Leicht kann der Eindruck entstehen, dass das grönländische Eis dabei ist wegzuschmelzen. Ganz in diesem Sinne steht ein Zitat des Wissenschaftlers Konrad Steffan an exponierter Stelle (1, S. 40): “... Ich habe niemals zuvor die saisonale Schmelze so hoch auf dem Eisfeld gesehen und sie hat nie so früh im Frühling begonnen.” Wie sehen die Fakten aus ? Diese Bilder (1) fallen so deutlich aus, weil 1992 das Jahr mit der geringsten Eisschmelze und 2002 mit der größten Eisschmelze im Beobachtungszeitraum 1979-2002 waren (1, S. 40, Grafik). 1992 war ein Ausnahmejahr. Ein Vulkanausbruch (Mt. Pinatubo) hatte weltweit die Temperaturen absinken lassen. Wäre 1991 oder 1995 als Vergleichsjahr gewählt worden, wäre der Unterschied nur noch schwach sichtbar gewesen. Schmelzflächen an Eisrändern und ihre Veränderungen sind etwas völlig Normales. Mal schmilzt mehr und mal schmilzt weniger Eis. Der Eisrand exisitiert, weil sich hier Frier- und Schmelzvorgänge die Waage halten. Er spiegelt auch langfristige Trends wider. Ein Blick in die Vergangenheit könnte weiter entspannend wirken. Das 20. Jahrhundert kannte in der ersten Hälfte deutlich wärmere Jahre als 2002 oder als den Zeitraum 1992-2002. Dieses ergibt sich aus unten aufgeführter Zusammenstellung.(16) Nicht nur in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts, sondern auch in den letzten 1000 Jahren gab es Dekaden mit ähnlichen Temperaturen, die wahrscheinlich zu ähnlichen Schmelzflächen führten. Im Mittelalter waren die Schmelzflächen vermutlich größer als heute. Im Folgenden sind die zehn wärmsten Dekaden seit dem Jahre 900 dargestellt (GISP2 Eiskern). (15) Ein Vergleich früherer Schmelzflächen mit heute wird in dem Bericht ACIA nicht vorgenommen. Es heißt dort lediglich: Die schmelzende Fläche brach 2002 alle vorherigen Rekorde. (1, S. 13). Es wird jedoch nicht ausgeführt, welche vorherigen Rekorde gemeint sind. Der Beobachtungszeitraum dürfte jedoch lediglich einige Jahrzehnte zurückreichen. Hier wurden Satellitenaufnahmen seit 1979 verwendet.(1) Ob das Herstellen einer emotionalen Wirkung die Absicht der Autoren des Berichtes ACIA war, können diese nur selbst beantworten. Fazit Der Bericht ACIA stellt eine selektive Auswahl der Fakten über Grönland dar. Es kann der Eindruck entstehen, dass versucht wird faktenunabhängig ein bestimmtes Bild zu zeichnen: Grönland leidet unter einer beispiellosen Klimaerwärmung. In der Tradition erfolgreicher Werbung werden nützliche Informationen betont und in diesem Sinne unnütze Informationen weggelassen oder abgeschwächt. Ob dieses die Art von Informationen sind, die politische Entscheidungsträger für sachgerechte Entscheidungen benötigen darf bezweifelt werden.

Warum ist der Blick in die Vergangenheit so wichtig ?
Es ist schwierig oder gar unmöglich, zwischen natürlicher Klimaentwicklung und einer durch den Menschen beeinflußten Klimaschwankung zu unterscheiden. Will man das natürliche Klimasystem verstehen, so hilft nur der Blick zurück und zwar in Zeitabschnitte der Vergangenheit, in denen der Mensch nicht oder nur sehr wenig aktiv war. Nur die Zusammenschau von Rekonstruktionen der Klimavergangenheit und heutiger moderner Klimaanalysen kann zu einer realistischen Einschätzung der zukünftigen Klimaentwicklung führen. (17)

Wie geht es weiter mit dem Grönlandeis ?
Bericht ACIA: Klimamodelle projektieren eine lokale Erwärmung in Grönland, die 3 Grd C in diesem Jahrhundert erreichen wird. (1, S. 33)
Der Umgang mit den Fakten der Vergangenheit im Bericht ACIA deutet darauf hin, dass die Autoren ein Problem damit haben könnten das bisherige Klima zu erklären. Das lässt Zweifel an der Fähigkeit aufkommen die Zukunft vorhersagen zu können.

Ich persönlich glaube nicht, dass jemand das Klima in Grönland auch nur halbwegs zuverlässig vorhersagen kann. Die regionalen Verhältnisse hängen wesentlich vom Verlauf von Meeres- und Atmosphärenströmungen ab, die sich bisher der zuverlässigen Modellierung entziehen.

12.12.2004

Klaus Öllerer
letztes Update: 12.01.2005

Quellen:

1. Arktische Konferenz - Arctic Climate Impact Assessment (ACIA)
Impacts of a Warming Arctic: Arctic Climate Impact Assessment
ACIA, Impacts of a Warming Arctic: Arctic Climate Impact Assessment. Cambridge University Press, 2004, http://www.acia.uaf.edu

3. Wikinger in Grönland
http://de.wikipedia.org/wiki/Gr%C3%B6nland, Stand: 12.11.2004

4. NGRIP
http://www.glaciology.gfy.ku.dk/ngrip/hovedside_eng.htm

5. GISS - Goddard Institute for Space Studies
aufbereitet von Willis Eschenbach mit 17 year gaussian averages
http://www.giss.nasa.gov/data/update/gistemp/station_data/
Es gibt nur wenige Messstationen, die mit den Messungen vor 1900 begannen. Aus Nordgrönland (Danmarkshavn) gibt es nur wenige unvollständige Messreihen. Stationen, die später starteten, fügen sich in den Gesamtverlauf ein. So scheinen die Temperaturverläufe (5) repräsentativ für ganz Grönland zu sein.

6. Bildatlas der Weltkulturen DIE WIKINGER
1997, ISBN 3-86047-789-7

7. Max Planck Institut für Metereologie
http://www.mpimet.mpg.de/dynindex.php?s=http://www.mpimet.mpg.de/de/web/education/faq8.html

8. SCIENCE 1998 VOL 282 www.sciencemag.org
D. Dahl-Jensen, K. Mosegaard, N. Gundestrup, G. D. Clow, S. J. Johnsen, A. W. Hansen, N. Balling
Past Temperatures Directly from the Greenland Ice Sheet

13. Prof. Stefan Rahmstorf auf seiner Homepage
http://www.pik-potsdam.de/~stefan/leser_antworten.html

14. http://www.co2science.org/temperatures/ghcn.htm

15. GISP2 Eiskern bis 1987
Ursprungsdaten zur Verfügung gestellt von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe,
www.bgr.de, (Dekade: Jahreszahl +/- 5 Jahre gemittelt)

Dekade	Abweichung C
1932	0,83
1937	0,81
1221	0,81
1220	0,80
1222	0,79
1938	0,76
1556	0,76
1936	0,76
1223	0,74
1933	0,73

16. Das Jahr 2002 und der Zeitraum 1992-2002 belegen im Ranking der wärmsten Sommer, der wärmsten Jahresdurchschnitte und der wärmsten 11-Jahresdurchschnitte nur hintere Plätze. Die Temperaturbedingungen für Schmelzflächen waren in Grönland vor 1950 größer, als in den letzten Jahrzehnten.

Es gibt nur zwei Messstationen auf Grönland mit vollständigen Messwerten im 20. Jahrhundert bis heute, die hier im Folgenden ausgewertet sind.
Datenquelle: GISS - Goddard Institute for Space Studies

Godthab Nuuk - Tabellendaten
summer J-J-A				annual mean				11 year mean
Ranking	year	C		Ranking	year	C		Ranking	year	C
1	1948	8,03		1	1941	1,17		1	1936-1926	-0,04
2	1931	7,97		2	1947	0,97		2	1937-1927	-0,19
3	1928	7,93		3	1929	0,93		3	1933-1923	-0,28
4	1929	7,7		4	1936	0,69		4	1934-1924	-0,30
5	1900	7,67		5	1977	0,45		5	1935-1925	-0,30
6	1935	7,63		6	1928	0,43		6	1942-1942	-0,33
7	1941	7,63		7	1932	0,39		7	1938-1928	-0,34
8	1960	7,6		8	1960	0,29		8	1941-1941	-0,36
9	1936	7,57		9	1965	0,23		9	1966-1956	-0,42
10	1942	7,53		10	1872	0,21		10	1939-1929	-0,43
...	...	...		...	...	...		...	...	...
84	2002	5,53		60	2002	-1,1		77	2002-1992	-1,76

Angmagssalik - Tabellendaten
summer J-J-A				annual mean				11 year mean
Ranking	year	C		Ranking	year	C		Ranking	year	C
1	1932	7,57		1	1929	0,78		1	1936-1926	-0,11
2	1947	7,4		2	1939	0,76		2	1935-1925	-0,13
3	1936	7,3		3	1928	0,71		3	1937-1927	-0,18
4	1933	7,27		4	1941	0,52		4	1948-1938	-0,24
5	1950	7,23		5	1932	0,48		5	1942-1932	-0,24
6	1939	7,13		6	1947	0,43		6	1934-1924	-0,28
7	1942	7,1		7	1942	0,18		7	1939-1929	-0,28
8	1941	6,93		8	1946	0,14		8	1947-1937	-0,28
9	1931	6,87		9	1945	0,02		9	1938-1928	-0,28
10	1916	6,8		10	1950	-0,07		10	1949-1939	-0,30
...	...	...						...	...	...
38	2002	6,17		11	2002	-0,08		39	2002-1992	-1,12

17. Klimafakten
Der Rückblick - Ein Schlüssel für die Zukunft
ISBN 3-510-95872-1

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