Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Weniger Wolken in den Tropen

16.08.2016

Wissenschaftler der ETH Zürich zeigen mit Hilfe von Satellitendaten, dass die niedere Bewölkung in den Tropen abnimmt, wenn es auf der Erde wärmer wird. Da diese Bewölkung auf das Klima einen kühlenden Effekt hat, könnte die Zwei-Grad-Marke der Klimaerwärmung früher erreicht werden als von vielen Modellen bisher vorhergesagt.

Es ist völlig unbestritten: In die Atmosphäre ausgestossene Treibhausgase erwärmen unseren Planeten. Schwieriger zu beantworten ist jedoch die Frage nach der genauen Abhängigkeit von Treibhausgaskonzentration und Temperaturanstieg.


Wird es künftig eher mehr oder weniger solcher Wolken in den Tropen geben? Wahrscheinlich weniger, konnten ETH-Wissenschaftler zeigen.

Bild: Colourbox, Quelle: ETH Zürich

Wissenschaftler nennen diese Abhängigkeit Klimasensitivität. Nehmen wir an, die Aktivitäten der Menschheit führen dazu, dass sich die CO2-Konzentration in der Atmosphäre langfristig verdoppelt. Um wieviel Grad wird sich die Erde dann durchschnittlich erwärmen? 2013, im letzten Sachstandsbericht des Weltklimarats IPCC, lautete die differenzierte Antwort der Wissenschaft darauf: «wahrscheinlich um zwischen 1,5 und 4,5 Grad».

Die Klimasensitivität ist ein wesentlicher Parameter für Klimavorhersagen und die Festlegung von Klimazielen. Es wäre daher wünschenswert, man könnte die Klimasensitivität und damit die zu erwartende Temperaturzunahme genauer bestimmen.

Tapio Schneider, Professor für Klimadynamik an der ETH Zürich, und Florent Brient, Postdoc in seiner Gruppe, ist dies nun mit neuen Berechnungen gelungen: «Es ist sehr unwahrscheinlich, dass der Wert tiefer ist als 2,3 Grad», sagt Schneider. «Die Klimasensitivität liegt eher in der oberen Hälfte der bisherigen Schätzungen, wahrscheinlich im Bereich von 4 Grad.»

Satellitendaten aus 15 Jahren ausgewertet

Der Hauptgrund für die bisherigen grossen Unsicherheiten bei der Bemessung der Klimasensitivität sei, dass man bisher den Einfluss der Bewölkung – insbesondere der tiefliegenden Bewölkung in den Tropen – nur sehr ungenau habe einschätzen können, sagt Schneider. Wissenschaftler seien sich uneinig gewesen, ob und wie sich diese Bewölkung künftig – im Rahmen des Klimawandels – verändern wird.

Um dieser Frage auf den Grund zu gehen, werteten Brient und Schneider eine grosse Menge von Satellitendaten der vergangenen 15 Jahre aus. Es handelt sich dabei um Daten von Strahlungsmesseräten an Bord von Satelliten des Nasa-Programms Ceres.

Die Geräte messen kontinuierlich, wie viel Sonnenlicht von der Erde reflektiert und in den Weltraum zurückgestrahlt wird. Die ETH-Wissenschaftler konnten zeigen, dass es in der Vergangenheit in wärmeren Jahren in den Tropen weniger niedere Wolken in den Tropen gab, in kälteren Jahren mehr.

Erde erwärmt sich schneller als gedacht

Die neue Information nutzten die Forschenden, um die Qualität von knapp 30 existierenden Klimamodellen zu bewerten. Es zeigte sich: Fast alle Modelle, welche im Einklang mit den Beobachtungsdaten standen, sagen auch für eine langfristige globale Erwärmung weniger niedere Wolken voraus. Die Wissenschaftler gehen daher davon aus, dass diese Bewölkung im Rahmen der fortschreitenden Klimaerwärmung weiter abnehmen wird.

Ausserdem berechnen alle Klimamodelle, die mit den Beobachtungen übereinstimmen, eine Klimasensitivität von mindestens 2,3 Grad, bei den meisten liegt sie wesentlich höher.

Eine Schlussfolgerung daraus ist, dass die im Pariser Abkommen beschlossene Marke der durchschnittlichen Erderwärmung um 2 Grad wohl früher erreicht wird als bisher vorausgesehen. Weil die Klimasensitivität eher im oberen Bereich des bisher Angenommenen liegt, bedarf es dazu einer geringeren Zunahme der CO2-Konzentration als bisher angenommen.

Literaturhinweis

Brient F, Schneider T: Constraints on climate sensitivity from space-based measurements of low-cloud reflection. Journal of Climate 2016, 29: 5821-5835, doi: 10.1175/JCLI-D-15-0897.1

Weitere Informationen:

https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2016/08/wolken-und...

News und Medienstelle | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Erdbeben auf Island über Telefonglasfaserkabel registriert
25.03.2020 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Wie Pflanzen Berge formen
20.03.2020 | Eberhard Karls Universität Tübingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Nachwuchswissenschaftler der Universität Rostock erfinden einen Trichter für Lichtteilchen

Physiker der Arbeitsgruppe von Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock ist es in Zusammenarbeit mit Kollegen von der Universität Würzburg gelungen, einen „Trichter für Licht“ zu entwickeln, der bisher nicht geahnte Möglichkeiten zur Entwicklung von hypersensiblen Sensoren und neuen Technologien in der Informations- und Kommunikationstechnologie eröffnet. Die Forschungsergebnisse wurden jüngst im renommierten Fachblatt Science veröffentlicht.

Der Rostocker Physikprofessor Alexander Szameit befasst sich seit seinem Studium mit den quantenoptischen Eigenschaften von Licht und seiner Wechselwirkung mit...

Im Focus: Junior scientists at the University of Rostock invent a funnel for light

Together with their colleagues from the University of Würzburg, physicists from the group of Professor Alexander Szameit at the University of Rostock have devised a “funnel” for photons. Their discovery was recently published in the renowned journal Science and holds great promise for novel ultra-sensitive detectors as well as innovative applications in telecommunications and information processing.

The quantum-optical properties of light and its interaction with matter has fascinated the Rostock professor Alexander Szameit since College.

Im Focus: Künstliche Intelligenz findet das optimale Werkstoffrezept

Die möglichen Eigenschaften nanostrukturierter Schichten sind zahllos – wie aber ohne langes Experimentieren die optimale finden? Ein Team der Materialforschung der Ruhr-Universität Bochum (RUB) hat eine Abkürzung ausprobiert: Mit einem Machine-Learning-Algorithmus konnten die Forscher die strukturellen Eigenschaften einer solchen Schicht zuverlässig vorhersagen. Sie berichten in der neuen Fachzeitschrift „Communications Materials“ vom 26. März 2020.

Porös oder dicht, Säulen oder Fasern

Im Focus: Erdbeben auf Island über Telefonglasfaserkabel registriert

Am 12. März 2020, 10.26 Uhr, ereignete sich in Südwestisland, ca. 5 km nordöstlich von Grindavík, ein Erdbeben mit einer Magnitude von 4.7, während eines längeren Erdbebenschwarms. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ haben jetzt dort ein neues Verfahren zur Überwachung des Untergrunds mithilfe von Telefonglasfaserkabeln getestet.

Ein von GFZ-Forschenden aus den Sektionen „Oberflächennahe Geophysik“ und „Geoenergie“ durchgeführtes Online-Monitoring, das Glasfaserkabel des isländischen...

Im Focus: Quantenoptiker zwingen Lichtteilchen, sich wie Elektronen zu verhalten

Auf der Basis theoretischer Überlegungen von Physikern der Universität Greifswald ist es Mitarbeitern der AG Festkörperoptik um Professor Alexander Szameit an der Universität Rostock gelungen, photonische topologische Isolatoren als Lichtwellenleiter zu realisieren, in denen sich Photonen wie Elektronen verhalten, und somit fermionische Eigenschaften zeigen. Ihre Entdeckung wurde jüngst im renommierten Fachblatt „Nature Materials“ veröffentlicht.

Dass es elektronische topologische Isolatoren gibt – Festkörper die im Innern den elektrischen Strom nicht leiten, dafür aber umso besser über die Oberfläche –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

“4th Hybrid Materials and Structures 2020” findet web-basiert statt

26.03.2020 | Veranstaltungen

Wichtigste internationale Konferenz zu Learning Analytics findet statt – komplett online

23.03.2020 | Veranstaltungen

UN World Water Day 22 March: Water and climate change - How cities and their inhabitants can counter the consequences

17.03.2020 | Veranstaltungen

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

Weltweit einzigartig: Neue Anlage zur Untersuchung von biogener Schwefelsäurekorrosion in Betrieb

27.03.2020 | Architektur Bauwesen

Schutzmasken aus dem 3D-Drucker

27.03.2020 | Materialwissenschaften

Nachwuchswissenschaftler der Universität Rostock erfinden einen Trichter für Lichtteilchen

27.03.2020 | Physik Astronomie

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