Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Monsunregen in China und Australien: riesige Wippe entdeckt

26.09.2016

Wenn in China der Regen im Sommer schwach ist, ist er in Australien stark, und umgekehrt – Wissenschaftler haben jetzt diese bislang unbekannte Wechselwirkung im asiatischen Monsunsystem entdeckt. Sie gleicht einer riesigen Wippe. Das Auf und Ab geschieht nicht von Jahr zu Jahr, sondern über Jahrzehnte und Jahrhunderte. Um dieses Muster sichtbar zu machen, haben die Forscher eine neue mathematische Methode entwickelt, mit der sie Spuren klimatischer Ereignisse aus den vergangenen 9000 Jahren analysierten. Diese Spuren fanden sie in uralten Tropfsteinen in Höhlen.

Der Monsun in der Region hat große Auswirkungen auf die Landwirtschaft und somit auf die Hälfte der Weltbevölkerung, einschließlich Indien und Indonesien. Zu verstehen, wie die saisonalen Regenfälle auf der nördlichen und der südlichen Halbkugel unseres Planeten verbunden sind, ist wichtig zur Abschätzung möglicher Fernwirkungen des Klimawandels.

„Wir waren überrascht, wie deutlich das Auf und Ab der Regenfälle in Ostasien und Australien einander genau entgegengesetzt ist, es ist wirklich eine gigantische Wippe“, sagt Deniz Eroglu vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und der Universität von São Paulo, Leit-Autor der nun in Nature Communications erscheinenden Studie. „Wir mussten aufwändig Schneisen durch das Datengewirr schlagen, um dieses Muster zu entdecken. Unsere Methode der statistischen Analyse von Zeitreihen mag arg kompliziert scheinen, aber unsere Ergebnisse haben Bedeutung für die reale Welt.“

Daten aus Höhlen in China und Australien – diese Länder sind am stärksten betroffen

Australien, genau wie China, ist abhängig vom sommerlichen Monsunregen. „Beide Länder haben in der Vergangenheit trockene und nasse Perioden erlebt – besonders im Nordwesten Australiens sind Tourismus und Landwirtschaft verletzlich durch Überschwemmungen oder Buschbrände, so dass jede Veränderung der Niederschlagsmuster große Auswirkungen auf die hier lebenden Menschen haben könnte“, sagt Ko-Autor Thomas Stemler von der Universität West-Australiens.

„Allerdings ist dies weit über die Region hinaus von Bedeutung – der Ost-Asiatisch-Indonesisch-Australische Sommermonsun ist eine Wärmequelle, die während des Winters in den USA, Russland und Europa die weltweite Zirkulation von Luftströmen antreibt. Es wird spannend zu erkunden, wie die von uns entdeckte Wippe möglicherweise auch Auswirkungen auf weit entfernte Teile der Welt haben könnte.“

Weil es keine direkten Daten zur Monsun-Dynamik in den vergangenen Jahrtausenden gibt, mussten die Wissenschaftler mit indirekten Belegen arbeiten. „Uralte Tropfsteine in Höhlen sind erstaunliche Zeugen der Vergangenheit – da sie jedes Jahr nur um Millimeter-Bruchteile wachsen, können wir in ihnen die Veränderungen der chemischen Zusammensetzung über die Zeit hinweg von einer Schicht zur anderen sehen“, erklärt Ko-Autor Norbert Marwan vom PIK, der selbst verschiedene Höhlen erforscht hat, etwa in Indien. Für die neue Studie hat das Team Daten aus der Dongge Höhle in Südchina und der Höhle KNI-51 in Nordwest-Australien verwendet.

„Die Höhlen zu durchklettern, das mag herausfordernd klingen“, so Marwan. „Aber die wirkliche Herausforderung ist, die in den Tropfsteinen gespeicherten Informationen zu entschlüsseln – also tausende von Isotopen-Proben zu analysieren und bestimmten klimatischen Bedingungen zuzuordnen. Das geht nur mit Statistik.“ Ein entscheidend wichtiger Partner war hierbei das Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik der Ruhr-Universität Bochum.

Himmels-Mechanik als Antrieb – aber der menschgemachte Klimawandel kann vieles ändern

„Die Monsun-Wippe wird wahrscheinlich von Faktoren angetrieben, welche die Menschen nicht beeinflussen können – einschließlich der Neigung der Erdachse und der Sonnenaktivität, also durch die Himmels-Mechanik“, sagt Ko-Autor Jürgen Kurths, Ko-Leiter des PIK-Forschungsbereichs Transdisziplinäre Methoden und Konzepte. „Die Muster von Luftströmungen und Niederschlägen zu verändern, ist allerdings leider etwas, das wir Menschen durchaus tun können, und mit unserem Ausstoß von Treibhausgasen und der daraus resultierenden globalen Erwärmung auch bereits tun. Wenn wir die natürlichen Schwankungen im Ost-Asiatisch-Australischen Monsun besser verstehen, dann hilft uns das, auch einige der vom Menschen verursachten Risiken für unser Klima in Zukunft besser zu verstehen.“

Artikel: Deniz Eroglu, Fiona H. McRobie, Ibrahim Ozken, Thomas Stemler, Karl-Heinz Wyrwoll, Sebastian F. M. Breitenbach, Norbert Marwan, Jürgen Kurths (2016): See-saw relationship of the Holocene East Asian-Australian summer monsoon. Nature Communications [10.1038/NCOMMS12929]

Weblink zum Artikel, sobald er veröffentlicht ist: http://dx.doi.org/10.1038/NCOMMS12929

Kontakt für weitere Informationen:
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Pressestelle
Telefon: +49 (0)331 288 2507
E-Mail: presse@pik-potsdam.de
Twitter: @PIK_Klima

www.pik-potsdam.de

Weitere Informationen:

http://dx.doi.org/10.1038/NCOMMS12929

Mareike Schodder | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neues Forschungsspecial zu Meeren, Ozeanen und Gewässern
18.01.2017 | Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg

nachricht Wasser - der heimliche Treiber des Kohlenstoffkreislaufs?
17.01.2017 | Max-Planck-Institut für Biogeochemie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise