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 Stärkere Belege für Abschwächung des Golfstromsystems
12.04.2018 | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

nachricht Waldbrände in Kanada sorgen für stärkste jemals gemessene Trübung der Stratosphäre über Europa
12.04.2018 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Nachhaltige und innovative Lösungen

19.04.2018 | HANNOVER MESSE

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur optischen Kernuhr

19.04.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics