Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weltweites Eisvolumen neu berechnet

12.02.2019

Forscher haben das Eisvolumen aller Gletschergebiete der Erde mit Ausnahme der Eisschilde Grönlands und der Antarktis neu berechnet. Fazit: Die Eisvorräte der Hochgebirge Asiens wurden bislang überschätzt.

Der gegenwärtige Klimawandel lässt Gletscher weltweit schrumpfen. Mit dem schmelzenden Eis gehen buchstäblich auch Süsswasserreserven bachab: Ohne Schmelzwasser würden zahlreiche Flüsse viel weniger Wasser führen, gerade solche, die durch Trockengebiete wie die Anden oder Zentralasien fliessen und dort beispielsweise Landwirtschaft erst ermöglichen.


Arktische Inseln wie Baffin Island oder Spitzbergen (hier im Bild) weisen die grössten Eisvolumen ausserhalb der Eisschilde Grönlands und der Antarktis auf.

Katrin Lindbaeck

Um einschätzen zu können, wie sich Gletscher und die damit verbundenen Süsswasserreserven künftig entwickeln, aber auch wie sich der Meeresspiegel verändern wird, brauchen Forschende aktuelle Kenntnisse über das heutige weltweit vorhandene Eisvolumen.

Eisdicke von 215'000 Gletschern berechnet

Ein internationales Team von Gletscherforschenden unter der Leitung der ETH Zürich und der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) hat nun anhand von einer Kombination von verschiedenen Modellen die Eisdickenverteilung und damit das Eisvolumen von rund 215’000 Gletschern weltweit neu bestimmt.

Die Forscher klammerten das Meereis sowie die zusammenhängenden Eisschilde Grönlands und der Antarktis von ihren Berechnungen aus, nahmen jedoch Gletscher, die nicht mit einem dieser Eisschilde verbunden sind, darin auf.

Das Eisvolumen all dieser Gletscher beträgt gemäss der Studie aktuell rund 158’000 Kubikkilometer (km3). Vor ein paar Jahren lag die Schätzung noch rund 18 Prozent höher. Die grössten Gletscher-Eismassen liegen in der Arktis (rund 75'000 km3), was nahezu der Hälfte des gesamten globalen Gletschervolumens entspricht.

Es handelt sich dabei um Gletscher in der kanadischen und russischen Arktis – wie beispielsweise die Baffin Island oder Nowaja Semlja – sowie um solche an den Rändern Grönlands und auf Spitzbergen.

Gletscher gehen schneller verloren als angenommen

Nebst Alaska weisen die Gebirge Hochasiens – ein Begriff, welcher nebst dem Himalaja und dem Tibetischen Plateau auch die Gebirge Zentralasiens umfasst – mit 7'000 km3 die grössten Eisvorräte ausserhalb der Arktis auf. Die Studie zeigt, dass dieses Eisvolumen bislang überschätzt wurde: Das neu ermittelte Eisvolumen ist um ein Viertel kleiner als in bisherigen Schätzungen.

«Aufgrund dieser Neueinschätzung müssen wir davon ausgehen, dass die asiatischen Hochgebirge ihre Gletscher schneller verlieren können als bisher angenommen», sagt Daniel Farinotti, Professor für Glaziologie an der Versuchsanstalt für Wasserbau, Hydrologie und Glaziologie (VAW) der ETH Zürich und an der WSL.

Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass bis in die 2070er-Jahre die Gletscherfläche dieser Region um die Hälfte geschrumpft sein wird, nun dürfte dies bereits in den 2060ern der Fall sein – mit merklichen Konsequenzen für die Wasserversorgung. Die Gletscher Hochasiens etwa speisen grosse Flüsse wie Indus, Tarim und die Zuflüsse des Aralsees. Davon hängen wiederum hunderte Millionen Menschen ab.

Abflussmengen um bis zu ein Viertel reduziert

Die Forschenden rechnen damit, dass die gletscherbedingten Abflussmengen dieser Flüsse in den Sommermonaten der Jahre um 2090 je nach Modell bis zu 24 Prozent geringer ausfallen werden als heute.

«Diese Differenz ist beunruhigend. Um den vollen Umfang genauer einschätzen zu können, sollten die regionalen Gletschervolumen besser vermessen werden», sagt Farinotti. Zurzeit liegen in der Region nämlich nur sehr wenige Messungen der Eisdicke vor, mit denen die Modelle kalibriert werden können.

Aus ihren Berechnungen leiteten die Forscher zudem ab, dass die Gletscher respektive ihr Schmelzwasser den weltweiten Meeresspiegel bis zu 30 Zentimeter steigen lassen könnten – und zwar dann, wenn sie vollständig abschmelzen würden. Zwischen 1990 und 2010 stieg der Meeresspiegel aufgrund des Gletscher-Schmelzwassers um rund 1,5 Zentimeter.

Die Forscher benutzten für ihre Berechnungen eine Kombination von bis zu fünf unabhängigen Computermodellen. Mehrere Informationsquellen – etwa die Umrisse von Gletschern, die aus Satellitenbilder ableitetet wurden und digitale Höhenmodelle der Gletscheroberfläche – wurden darin mit Informationen über das Fliessverhalten der Gletscher kombiniert.

«Dies erlaubt Rückschlüsse auf die räumliche Verteilung der Eisdicke», erklärt der ETH-Professor. Um die Modelle zu kalibrieren, wurden auch Eisdickenmessungen auf Gletschern verwendet. Diese stünden bis jetzt jedoch nur für etwa 1000 Gletscher der Welt zur Verfügung, sagt Farinotti.

An der vorliegenden Studie arbeiteten die Forscher der ETH und der WSL mit Wissenschaftlern der Universitäten Zürich und Freiburg (Schweiz), Erlangen-Nürnberg und Innsbruck sowie der Indischen Technischen Hochschule Mumbai zusammen.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Daniel Farinotti, +41 44 632 54 12, daniel.farinotti@ethz.ch

Originalpublikation:

Farinotti D, Huss M, Fürst JJ, Landmann J, Machguth H, Maussion F, Pandit A: A consensus estimate for the ice thickness distribution of all glaciers on Earth, Nature Geoscience, published online 11 February 2019

Weitere Informationen:

https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2019/02/weltweites...

Peter Rüegg | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)
Weitere Informationen:
http://www.ethz.ch

Weitere Berichte zu: Arktis ETH Eisdicke Eisschilde Eisvolumen Flüsse Gletscher Meeresspiegel Schmelzwasser ice thickness

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neues aus der Kinderstube der Diamanten
18.06.2019 | Goethe-Universität Frankfurt am Main

nachricht Schwerefeldbestimmung der Erde so genau wie noch nie
13.06.2019 | Technische Universität Graz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Erfolgreiche Praxiserprobung: Bidirektionale Sensorik optimiert das Laserauftragschweißen

Die Qualität generativ gefertigter Bauteile steht und fällt nicht nur mit dem Fertigungsverfahren, sondern auch mit der Inline-Prozessregelung. Die Prozessregelung sorgt für einen sicheren Beschichtungsprozess, denn Abweichungen von der Soll-Geometrie werden sofort erkannt. Wie gut das mit einer bidirektionalen Sensorik bereits beim Laserauftragschweißen im Zusammenspiel mit einer kommerziellen Optik gelingt, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT auf der LASER World of PHOTONICS 2019 auf dem Messestand A2.431.

Das Fraunhofer ILT entwickelt optische Sensorik seit rund 10 Jahren gezielt für die Fertigungsmesstechnik. Dabei hat sich insbesondere die Sensorik mit der...

Im Focus: Successfully Tested in Praxis: Bidirectional Sensor Technology Optimizes Laser Material Deposition

The quality of additively manufactured components depends not only on the manufacturing process, but also on the inline process control. The process control ensures a reliable coating process because it detects deviations from the target geometry immediately. At LASER World of PHOTONICS 2019, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be demonstrating how well bi-directional sensor technology can already be used for Laser Material Deposition (LMD) in combination with commercial optics at booth A2.431.

Fraunhofer ILT has been developing optical sensor technology specifically for production measurement technology for around 10 years. In particular, its »bd-1«...

Im Focus: Additive Fertigung zur Herstellung von Triebwerkskomponenten für die Luftfahrt

Globalisierung und Klimawandel sind zwei der großen Herausforderungen für die Luftfahrt. Der »European Flightpath 2050 – Europe’s Vision for Aviation« der Europäischen Kommission für Forschung und Innovation sieht für Europa eine Vorreiterrolle bei der Vereinbarkeit einer angemessenen Mobilität der Fluggäste, Sicherheit und Umweltschutz vor. Dazu müssen sich Design, Fertigung und Systemintegration weiterentwickeln. Einen vielversprechenden Ansatz bietet eine wissenschaftliche Kooperation in Aachen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und der Lehrstuhl für Digital Additive Production DAP der RWTH Aachen entwickeln zurzeit eine...

Im Focus: Die verborgene Struktur des Periodensystems

Die bekannte Darstellung der chemischen Elemente ist nur ein Beispiel, wie sich Objekte ordnen und klassifizieren lassen.

Das Periodensystem der Elemente, das die meisten Chemiebücher abbilden, ist ein Spezialfall. Denn bei dieser tabellarischen Übersicht der chemischen Elemente,...

Im Focus: The hidden structure of the periodic system

The well-known representation of chemical elements is just one example of how objects can be arranged and classified

The periodic table of elements that most chemistry books depict is only one special case. This tabular overview of the chemical elements, which goes back to...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Rittal und Innovo Cloud sind auf Supercomputing-Konferenz in Frankfurt vertreten

18.06.2019 | Veranstaltungen

Teilautonome Roboter für die Dekontamination - den Stand der Forschung bei Live-Vorführungen am 25.6. erleben

18.06.2019 | Veranstaltungen

KI meets Training

18.06.2019 | Veranstaltungen

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

Universität Jena mit innovativer Lasertechnik auf Photonik-Messe in München vertreten

19.06.2019 | Messenachrichten

Meilenstein für starke Zusammenarbeit: Neuer Standort für Rittal und Eplan in Italien

19.06.2019 | Unternehmensmeldung

Katalyse: Hohe Reaktionsraten auch ohne Edelmetalle

19.06.2019 | Biowissenschaften Chemie

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