Ausbleibender Monsun führt zu «Jahren ohne Sommer»

Ein Forscherteam unter Berner Leitung hat eine mögliche Antwort gefunden: Vulkanischer Auswurf in der Atmosphäre blockiert das Sonnenlicht und kann so die Regenmenge in anderen Teilen der Welt beeinflussen.

Historische Aufzeichnungen belegen, dass auf starke tropische Vulkanausbrüche oft ein regenreicher, kühler Sommer in Mitteleuropa folgte. Diese «Jahre ohne Sommer» führten immer wieder zu katastrophalen Hungersnöten; letztmals 1816 nach dem Ausbruch des Vulkans Tambora in Indonesien, als auch in der Schweiz viele Menschen den Hungertod starben. Zwar ist bekannt, dass Vulkanausbrüche zu einer Klimaabkühlung führen – woher aber der zusätzliche Regen kommt, war bislang unklar.

Eine jetzt publizierte Studie eines internationalen Teams unter der Leitung des Oeschger Zentrums für Klima- und Klimafolgenforschung der Universität Bern bringt nun Licht ins Dunkel: «Wir vermuten, dass Schwankungen im afrikanischen Monsun für die verregneten europäischen Sommer verantwortlich sein könnten», sagt Studienleiter Stefan Brönnimann vom Oeschger-Zentrum.

Weniger Sonnenlicht lässt Niederschlagszonen schwanken

Brönnimann und sein Team untersuchten die Auswirkungen von 14 starken tropischen Eruptionen der letzten 400 Jahre auf das Klima in Europa und in den Monsunregionen. Durch die Ausbrüche gelangen grosse Mengen Aerosole in die Stratosphäre, mikroskopisch kleine Partikel, welche das einfallende Sonnenlicht reflektieren. Die verminderte Sonneneinstrahlung nach Vulkanausbrüchen führt zu einem Temperaturabfall, der über den Kontinenten stärker ist als über den Ozeanen.

Als Folge davon schwächt sich der Sommermonsun in Afrika und Asien ab. Das führt laut Studie nicht nur zu Dürren im Sahelraum, sondern auch zu einer Verlagerung der Tiefdruckgebiete über dem Atlantik nach Süden und zur verstärkten Gewitterbildung. Dieser Vorgang kann wiederum die erhöhten Niederschläge im südlichen Mitteleuropa und dem nördlichen Mittelmeerraum erklären, welche beispielsweise für das Jahr 1816 charakteristisch waren.

Vulkanausbrüche gefährden Nahrungsmittelsicherheit

«Die Studie zeigt einmal mehr, wie sich weit voneinander entfernte Orte gegenseitig klimatisch beeinflussen können», sagt Stefan Brönnimann. Die Erkenntnisse der Studie haben daher auch für die Gegenwart einen ganz praktischen Nutzen, wie der Forscher festhält: «Periodische Niederschläge wie der Monsun sind wichtig für die Nahrungsmittelsicherheit in vielen Teilen der Welt. Grosse Vulkanausbrüche sind zwar sehr selten, aber sie helfen uns, die Monsunsysteme besser zu verstehen.»

Ein besseres Verständnis der Verbindung zwischen Vulkanausbrüchen und Niederschlägen könnte sich auch beim Kampf gegen den Klimawandel als nützlich erweisen, wie Brönnimann sagt. Der Vorschlag, die Erderwärmung durch sogenanntes Geoengineering zu bremsen – beispielsweise durch künstliche Zufuhr von Partikeln in die Stratosphäre, welche das Sonnenlicht reflektieren – steht somit in einem neuen Licht da. Denn auch dieses könnte die Monsunsysteme beeinflussen.

Angaben zur Publikation:
Wegmann, M., S. Brönnimann, J. Bhend, J. Franke, D. Folini, M. Wild, J. Luterbacher: Volcanic influence on European summer precipitation through monsoons: Possible cause for «Years Without a Summer». Journal of Climate, 13. Februar 2014, Journal of Climate, 13. Februar 2014, doi: http://dx.doi.org/10.1175/JCLI-D-13-00524.1