Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Klimawandel erhöht Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht

09.10.2014

Max-Planck-Forscher untersuchen ökologische Auswirkungen der globalen Erwärmung

Der Klimawandel hat bekanntermaßen die Durchschnittstemperaturen auf der Erde erhöht. Ob auch die Temperaturunterschiede größer werden, ist dagegen noch unbekannt.

George Wang vom Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie in Tübingen zufolge nähern sich weltweit die Unterschiede zwischen Tages- und Nachttemperaturen rapide den jährlichen Unterschieden zwischen Sommer- und Wintertemperaturen an.

Gemäßigte Klimaregionen der Erde werden dadurch den Tropen immer ähnlicher. Dies könnte erhebliche Auswirkungen auf die Landwirtschaft oder die Ausbreitung von Krankheiten und Schädlingen haben.

Erst vor kurzem versuchten Wissenschaftler und Politiker auf der UN-Weltklimakonferenz in New York notwendige Maßnahmen zu treffen, um die Erde vor einem dramatischen Klimawandel zu schützen. Eine steigende Durchschnittstemperatur wird voraussichtlich einen Anstieg des Meeresspiegels und damit Überflutungen verursachen. Insbesondere küstennahe Regionen sind gefährdet.

Pflanzen in gemäßigten Zonen haben sich darauf eingestellt, die Temperatur als Indikator der Jahreszeit zu nutzen. So wissen sie, wann sie Blüten und Früchte produzieren müssen.

Wenn die täglichen Temperaturzyklen extremer werden, wird es für Pflanzen schwieriger, sich den Jahreszeiten angemessen zu verhalten. Pflanzen könnten daher zu früh oder zu spät blühen, und so könnte es Jahre geben, in denen es keine Früchte gibt.

Größere Unterschiede zwischen Tag- und Nachttemperaturen könnten aber auch dazu führen, dass Insekten in nichttropischen Regionen länger überleben. Dadurch könnten sich Schädlinge und Krankheitserreger, die von Insekten übertragen werden, in Regionen ausbreiten, in denen sie bisher nicht vorkommen.

Zusammen mit seinem Partner Michael Dillon von der Universität von Wyoming, USA, hat George Wang am Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie zunächst die globale, räumliche Schwankung der mittleren Temperatur und des Temperaturzyklus abgeschätzt.

Dafür haben sie mehr als eine Milliarde Temperaturmessungen zwischen 1926 und 2009 von 7.906 Wetterstationen analysiert. Die Analyse der monatlichen und jährlichen Temperaturextrema zeigt auf, dass seit 1950 die Tages- und Jahrestieftemperaturen, und die entsprechenden Höchsttemperaturen weltweit gestiegen sind. Die Wissenschaftler schätzten dann die globalen Änderungen der Beträge der Tages- und Jahrestemperaturzyklen zwischen 1975 und 2013 ab.

Die Forschung war so rechenintensiv, dass die Forscher Computerzentren auf zwei Kontinenten verwenden mussten. Sie benutzten darüber hinaus eine neue mathematische Methode, um die Temperaturänderung von Tag zu Nacht und von Sommer zu Winter zu analysieren und charakterisierten damit die Temperaturvariabilität weltweit.

Demnach waren die Änderungen an Orten am dramatischsten, die den Polen am nächsten sind und weit von Meeren entfernt liegen. „Lebewesen sind hier also inzwischen innerhalb weniger Tage viel höheren Temperaturunterschieden ausgesetzt. Diese Muster sind in Kanada und Russland am stärksten ausgeprägt, aber man findet sie auch in Deutschland“, erklärt Wang.

„In Wiesbaden beispielsweise betrug im Jahr 1992 der durchschnittliche Unterschied zwischen Tag und Nacht 1,2 Grad, während der mittlere Unterschied zwischen Sommer und Winter 24,8 Grad betrug. Im Jahr 2012 lag der Tag/Nacht-Zyklus bei 5,2 Grad, der Sommer/Winter-Zyklus bei 18,9 Grad. Die Tagestemperaturen schwanken also heute stärker, die Temperaturen im Jahresverlauf sind dagegen nahezu konstant geblieben. Im Vergleich dazu beträgt der Tag/Nacht-Unterschied auf Las Palmas auf den Kanarischen Inseln 4,3 Grad und der Sommer/Winter-Unterschied 6,7 Grad. Er hat sich nicht sehr stark verändert.“

Die täglichen Temperaturschwankungen – also die Maximalwerte am Tag und die Minimalwerte in der Nacht – sind der Studie nach an den Polen am geringsten. Relativ klein sind sie auch in der Nähe von großen Gewässern und auf geringen Höhen. Die jährlichen Temperaturwechsel wiederum sind in den Tropen am kleinsten und steigen zu den Polen hin an. „In Temperaturzonen, die bislang relativ zu den Jahresschwankungen geringere Tagesunterschiede aufwiesen, haben sich die jahreszeitlichen Änderungen in den letzten 30 bis 40 Jahren nicht geändert“, erläutert Michael Dillon. „Aber die Tagesschwankungen sind beträchtlich gewachsen. Wenn aber die Jahresvariabilität konstant ist und die Tagestemperaturen ansteigen, werden Gebiete außerhalb der Tropen tropischer werden.“

Die Ergebnisse zeigen, dass kein Ort vor dem Klimawandel sicher ist. „Die meisten Menschen sind zu Recht über den Anstieg des Meeresspiegels besorgt, glauben aber, dass sie davon nicht betroffen sind, wenn sie nicht in Meeresnähe leben. Unsere Arbeit zeigt, dass Regionen, die weit von den Meeren entfernt sind, die größte tägliche und jahreszeitliche Temperaturvariabilität haben werden, weil sie weit entfernt sind von den Pufferwirkungen der Ozeane“, sagt Wang. Das wird somit Auswirkungen in der Landwirtschaft haben, weil es die Ernten beeinträchtigen wird, aber auch die Ausbreitung von Parasiten und Krankheiten wird sich ändern.

Originalpublikation:
Wang, G.; Dillon, Michael E.
Recent geographic convergence in diurnal and annual temperature cycling flattens global thermal profiles.
Nature Climate Change; online advance publication 28 September 2014; doi:10.1038/nclimate2378

Ansprechpartner:
Nadja Winter
Pressereferentin
Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen
Telefon:+49 7071 601-444Fax:+49 7071 601-446
E-Mail:presse-eb@tuebingen.mpg.de

Dr. George Wang
Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen
E-Mail:george.wang@tuebingen.mpg.de

Dr Harald Rösch | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Luftreiniger und Schmutzpumpe: der indische Monsun
15.06.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht 100 % Ökolandwirtschaft in Bhutan – ein realistisches Ziel?
15.06.2018 | Humboldt-Universität zu Berlin

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

Meteoriteneinschläge und Spektralfarben: HITS bei Explore Science 2018

11.06.2018 | Veranstaltungen

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

EMAG auf der AMB: Hochproduktive Lösungen für die vernetzte Automotive-Produktion

15.06.2018 | Messenachrichten

AchemAsia 2019 in Shanghai

15.06.2018 | Messenachrichten

Dem Fettfinger zu Leibe rücken: Neuer Nanolack soll Antifingerprint-Oberflächen schaffen

15.06.2018 | Materialwissenschaften

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