Laut IPCC-Klimabericht sind tiefgreifende Veränderungen in den Ozeanen und im Eis der Erde im Gange

Aug 10 2021
Ein Hauptautor des neu veröffentlichten IPCC-Berichts erklärt, was die Warnungen bedeuten.
Was wie kleine Veränderungen wie ein Grad der Erwärmung erscheinen mag, kann große Folgen haben. Sean Gallup/Getty Images

Die Menschheit erwärmt den Planeten eindeutig , und dies führt zu schnellen Veränderungen in der Atmosphäre, in den Ozeanen und in den Polarregionen und zu einer Zunahme extremer Wetterbedingungen auf der ganzen Welt, warnt der Weltklimarat in einem neuen Bericht.

Am 9. August 2021 veröffentlichte das IPCC den ersten Teil seines mit Spannung erwarteten Sechsten Sachstandsberichts. Darin fassten 234 Wissenschaftler aus aller Welt die aktuelle Klimaforschung darüber zusammen, wie sich die Erde bei steigenden Temperaturen verändert und was diese Veränderungen bedeuten werden die Zukunft.

Für diese Geschichte hat The Conversation , ein Content-Partner, den Klimawissenschaftler Robert Kopp , einen Hauptautor des Kapitels über die Ozeane der Erde, das Eis und den Anstieg des Meeresspiegels, zu den tiefgreifenden Veränderungen befragt , die im Gange sind.

Was sind Ihrer Meinung nach die wichtigsten Gesamtaussagen des IPCC-Berichts?

Auf der grundlegendsten Ebene sind die Fakten über den Klimawandel seit langem klar, und die Beweise nehmen weiter zu.

Als Ergebnis menschlicher Aktivitäten verändert sich der Planet in einer Geschwindigkeit, die seit mindestens Tausenden von Jahren beispiellos ist. Diese Veränderungen betreffen jeden Bereich des Planeten.

Der Mensch produziert große Mengen an Treibhausgasemissionen, hauptsächlich durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe, Landwirtschaft, Entwaldung und die Zersetzung von Abfällen.

Während einige der Veränderungen für Jahrtausende unumkehrbar sein werden, können einige durch eine starke, schnelle und nachhaltige Reduzierung der Treibhausgasemissionen verlangsamt und andere wieder rückgängig gemacht werden.

Doch die Zeit wird knapp, um das ehrgeizige Ziel des internationalen Pariser Abkommens von 2015 zu erreichen, die Erwärmung auf deutlich unter 2 Grad Celsius gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen (2 Grad Celsius entspricht 3,6 Grad Fahrenheit). Um dies zu tun, müssen die globalen Kohlendioxidemissionen auf einen Abwärtskurs gebracht werden, der um oder vor 2050 netto null erreicht.

Was beschäftigt Wissenschaftler derzeit am meisten, wenn es um die Ozeane und Polarregionen geht?

Der globale Meeresspiegel steigt seit etwa 1970 mit zunehmender Geschwindigkeit an, und im letzten Jahrhundert ist er mehr als in jedem Jahrhundert in mindestens 3.000 Jahren gestiegen.

In den Jahren seit dem Fünften Sachstandsbericht des IPCC im Jahr 2013 und dem Sonderbericht über Ozeane und Kryosphäre in einem sich ändernden Klima im Jahr 2018 wurden die Beweise für den beschleunigten Eisschildverlust deutlicher.

In den letzten zehn Jahren ist der globale durchschnittliche Meeresspiegel mit einer Rate von etwa 4 Millimeter pro Jahr (1,5 Zoll pro Jahrzehnt) gestiegen. Dieser Anstieg ist auf zwei Hauptfaktoren zurückzuführen: das Abschmelzen von Eis in Gebirgsgletschern und an den Polen sowie die Ausdehnung des Wassers im Ozean, das Wärme aufnimmt.

Vor allem Eisschilde sind für den Anstieg des Meeresspiegelanstiegs seit den 1990er Jahren verantwortlich. Es gibt eindeutige Beweise dafür, dass das Abschmelzen der Gletscher und des grönländischen Eisschildes sowie die Erwärmung der Ozeane mit menschlichem Einfluss verbunden sind. Der Anstieg des Meeresspiegels führt zu erheblichen Auswirkungen auf Küstengemeinden, einschließlich einer nahezu Verdoppelung der Häufigkeit von Küstenüberschwemmungen seit den 1960er Jahren an vielen Orten auf der ganzen Welt.

Seit den vorherigen Berichten haben Wissenschaftler erhebliche Fortschritte bei der Modellierung des Verhaltens von Eisschilden gemacht. Gleichzeitig haben wir mehr über die Physik der Eisschilde gelernt, einschließlich des Erkennens der möglichen Arten, wie Eisschilde destabilisiert werden können. Wir verstehen die potenzielle Geschwindigkeit dieser Veränderungen nicht gut, aber sie haben das Potenzial, zu einem viel schnelleren Verlust der Eisdecke zu führen, wenn die Treibhausgasemissionen unkontrolliert ansteigen.

Diese Fortschritte bestätigen, dass der Meeresspiegel noch viele Jahrhunderte lang ansteigen wird , was eine eskalierende Bedrohung für die Küstengemeinden darstellt.

Die Veränderung des Meeresspiegels bis 2050 ist weitgehend festgeschrieben: Unabhängig davon, wie schnell die Nationen in der Lage sind, Emissionen zu senken, wird die Welt wahrscheinlich bis Mitte des Jahrhunderts mit einem globalen durchschnittlichen Meeresspiegelanstieg von etwa 15 bis 30 Zentimetern rechnen .

Aber nach 2050 werden Meeresspiegelprojektionen immer empfindlicher auf die weltweiten Emissionsentscheidungen. Wenn die Länder ihren derzeitigen Weg fortsetzen, wobei die Treibhausgasemissionen bis 2100 wahrscheinlich eine Erwärmung von 3-4 °C (5,4-7,2 °F) mit sich bringen, wird der Planet mit einem höchstwahrscheinlichen Anstieg des Meeresspiegels um etwa 0,7 Meter (etwas mehr) rechnen 2 Fuß). Eine um 2 °C (3,6 °F) wärmere Welt würde im Einklang mit dem Pariser Abkommen einen niedrigeren Meeresspiegelanstieg erleben, höchstwahrscheinlich um etwa einen halben Meter (etwa 1,6 Fuß) bis 2100.

Die Projektionen des IPCC für den globalen durchschnittlichen Meeresspiegelanstieg in Metern mit Pfaden mit höheren Auswirkungen und der Höhe der Treibhausgasemissionen.

Je stärker die Welt ihre Treibhausgasemissionen begrenzt, desto geringer ist außerdem die Wahrscheinlichkeit, Instabilitäten in den polaren Eisschilden auszulösen, die schwierig zu modellieren sind, aber den Anstieg des Meeresspiegels erheblich erhöhen könnten.

Unter dem von uns betrachteten extremsten Emissionsszenario konnten wir einen schnellen Eisschildverlust nicht ausschließen, der bis zum Ende dieses Jahrhunderts zu einem Anstieg des Meeresspiegels von fast 2 Metern (7 Fuß) führen würde.

Glücklicherweise sollte es viele Jahrhunderte dauern, bis der Meeresspiegel über 2 Meter ansteigt, wenn die Welt die Erwärmung auf deutlich unter 2 °C begrenzt – eine weitaus besser zu bewältigende Situation.

Nähern sich die Ozeane oder das Eis irgendwelchen Kipppunkten?

"Tipping Point" ist ein vager Begriff, der von verschiedenen Personen auf viele verschiedene Arten verwendet wird. Der IPCC definiert Tipping Points als „kritische Schwellen, ab denen sich ein System sehr schnell oder irreversibel reorganisiert“ – zum Beispiel ein Temperaturanstieg, bei dessen Überschreitung die Klimadynamik einen Eisschild massiv zerstört.

Da der Begriff so vage ist, konzentriert sich das IPCC im Allgemeinen eher auf Merkmale von Veränderungen in einem System – zum Beispiel darauf, ob sich ein System abrupt oder irreversibel ändern könnte – als darauf, ob es der strengen dynamischen Definition eines "Kipppunkts" entspricht.

Ein Beispiel für ein System, das abrupte Veränderungen erfahren könnte, ist das großräumige Muster der Ozeanzirkulation, das als Atlantic Meridional Overturning Circulation oder AMOC bekannt ist und zu dem der Golfstrom gehört. Paläoklimatische Beweise sagen uns, dass sich AMOC in der Vergangenheit schnell verändert hat und wir erwarten, dass AMOC im Laufe dieses Jahrhunderts schwächer wird. Ein Zusammenbruch von AMOC würde Europa langsamer erwärmen, den Meeresspiegelanstieg entlang der US-Atlantikküste erhöhen und Sturmbahnen und Monsune verschieben. Die meisten Beweise deuten jedoch darauf hin, dass ein solcher Zusammenbruch in diesem Jahrhundert nicht stattfinden wird.

Der Golfstrom ist Teil der atlantischen meridionalen Umwälzzirkulation. Eine Verlangsamung würde sich auf die Temperatur in Europa und den Meeresspiegelanstieg entlang der US-Ostküste auswirken.

Es gibt gemischte Beweise für abrupte Veränderungen der polaren Eisschilde, aber klare Beweise dafür, dass Veränderungen in den Eisschilden für Jahrhunderte und Jahrtausende festgehalten werden können.

Wenn es der Welt gelingt, die Erwärmung auf 1,5 °C (2,7 °F) zu begrenzen, erwarten wir in den nächsten 2000 Jahren einen Anstieg des Meeresspiegels von etwa 2-3 Metern (7-10 Fuß); Wenn sich der Planet weiter erwärmt und einen Anstieg von 5 °C (9 °F) erreicht, erwarten wir in den nächsten 2.000 Jahren etwa 20 Meter (70 Fuß).

Einige Leute auch Sommer arktischen Meereis diskutieren - das erfahren hat erhebliche Rückgänge in den letzten 40 Jahre und ist jetzt kleiner als jederzeit in den letzten tausend Jahren - „tipping point“ als ein System mit einem Die Wissenschaft ist jedoch ziemlich klar, dass es in diesem System keine kritische Schwelle gibt. Vielmehr nimmt die arktische Meereisfläche im Sommer ungefähr proportional zum Anstieg der globalen Temperatur ab, und wenn sich die Temperatur stabilisiert, würden wir erwarten, dass sich auch die Meereisfläche stabilisiert.

Was wissen Wissenschaftler jetzt über Hurrikane, die sie beim Verfassen des letzten Berichts nicht wussten?

Seit dem letzten Sachstandsbericht des IPCC im Jahr 2013 gibt es immer mehr Hinweise darauf, dass Hurrikane intensiver und schneller zugenommen haben als noch vor 40 Jahren. Es gibt auch Hinweise darauf, dass sich Hurrikane in den USA langsamer bewegen, was zu erhöhten Regenfällen führt.

Es ist jedoch nicht klar, ob dies auf die Auswirkungen von Treibhausgasen zurückzuführen ist – auch die Reduzierung der Feinstaubbelastung hatte wichtige Auswirkungen.

Der deutlichste Effekt der globalen Erwärmung besteht darin, dass eine wärmere Atmosphäre mehr Wasser enthält, was zu extremeren Niederschlägen führt , wie dies beim Hurrikan Harvey im Jahr 2017 der Fall war. Mit Blick auf die Zukunft erwarten wir, dass Hurrikanwinde und Hurrikanregen weiter zunehmen werden. Noch ist unklar, wie sich die Gesamtzahl der Hurrikane verändern wird.

An dem Bericht waren 234 Wissenschaftler beteiligt, und dann mussten 195 Regierungen der Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger zustimmen. Beeinflusst diese breite Palette von Ansichten das Ergebnis?

Wenn Sie einen Bericht wie diesen schreiben , besteht ein Hauptziel der Wissenschaftler darin, Punkte sowohl wissenschaftlicher Übereinstimmung als auch wissenschaftlicher Meinungsverschiedenheiten genau zu erfassen.

In Bezug auf Eisschildveränderungen gibt es beispielsweise bestimmte Prozesse, über die eine breite Übereinstimmung besteht, und andere Prozesse, bei denen die Wissenschaft noch im Entstehen ist und es starke, widersprüchliche Ansichten gibt. Das Wissen um diese Prozesse kann jedoch für Entscheidungsträger, die versuchen, Risiken zu managen, von entscheidender Bedeutung sein.

Aus diesem Grund sprechen wir beispielsweise nicht nur über die wahrscheinlichsten Ergebnisse, sondern auch über Ergebnisse, bei denen die Wahrscheinlichkeit gering oder noch unbekannt ist, die möglichen Auswirkungen jedoch groß sind.

Der IPCC verwendet einen transparenten Prozess, um seinen Bericht zu erstellen – die Autoren mussten in den drei Jahren, in denen wir ihn verfasst haben, auf über 50.000 Rezensionskommentare antworten. Auch die Regierungen stimmen mit ein und müssen jede Zeile einer prägnanten Zusammenfassung für politische Entscheidungsträger genehmigen, die die zugrunde liegende Bewertung genau widerspiegelt – und sie dabei oft klarer macht.

Ich freue mich sehr, dass, wie bei früheren Berichten, jede teilnehmende Regierung eine Zusammenfassung unterzeichnet hat, die den aktuellen Stand der Klimawissenschaft genau wiedergibt.

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz neu veröffentlicht. Den Originalartikel finden Sie hier .

Robert Kopp ist Direktor des Rutgers Institute of Earth, Ocean & Atmospheric Sciences und Professor am Department of Earth & Planetary Sciences der Rutgers University. Die Forschung von Professor Kopp konzentriert sich auf vergangene und zukünftige Veränderungen des Meeresspiegels, auf die Wechselwirkungen zwischen dem physikalischen Klimawandel und der Wirtschaft sowie auf der Nutzung von Klimarisikoinformationen bei der Entscheidungsfindung. Er ist Hauptautor von "Economic Risks of Climate Change: An American Prospectus", der vierten nationalen Klimabewertung und dem sechsten Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen.