Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Aus zwei mach vier Grad

21.01.2016

Die Welt hat sich entschieden, Massnahmen zu ergreifen, damit die globale durchschnittliche Erwärmung die Zwei-Grad-Marke nicht überschreitet. Was aber bedeutet das für die Temperatur und die Verteilung von Starkniederschlägen auf regionaler Ebene? Klimaforscher haben dies nun berechnet.

An der vergangenen Klimakonferenz COP21 in Paris hat die Versammlung ein Abkommen beschlossen, das die Begrenzung der globalen Erwärmung auf deutlich unter zwei Grad Celsius vorsieht. Denn mittlerweile sind sich Wissenschaft und Politik einig: Um zwei Grad darf sich die globale Durchschnittstemperatur maximal erhöhen, damit Mensch und Umwelt keine gravierenden und nicht umkehrbaren Schäden erleiden.


Global zwei Grad Erwärmung (waagrechte Skala) bedeuten rund 3,4°C Erwärmung im Mittelmeergebiet (senkrechte Skala): Die Grafik verdeutlicht, wie sich die Temperaturen regionenbezogen entwickeln.

Quelle: Seneviratne et al., Nature 2016

«Dieses Klimaziel ist jedoch abstrakt und lädt zu Missverständnissen ein», sagt Sonia Seneviratne, Professorin für Land-Klima-Dynamik an der ETH Zürich. Viele würden zwei Grad global als 2-Grad-Erwärmung in ihrer Region interpretieren und dementsprechend die CO2-Emissionen in ihren Ländern zu wenig energisch senken.

Denn verschiedene Klimamodelle zeigen auf, dass über Land die Temperatur stärker ansteigen wird als über Meer. Die grosse Frage ist deshalb, wie sich eine maximale globale 2-Grad-Erwärmung auf einzelne Weltregionen auswirkt.

Erste quantitative Darstellungen

Eine Gruppe von Klimaforschenden der ETH Zürich, der australischen Universität New South Wales und der Loughborough Universität (GB) unter Seneviratnes Federführung ist dieser Frage nun nachgegangen. Die Wissenschaftler haben erstmals berechnet, auf welches Niveau die Extrem- und Durchschnittstemperaturen sowie die Starkniederschläge in einzelnen Regionen zu liegen kommen, wenn als Referenz der durchschnittliche globale Temperaturanstieg verwendet wird.

Die vorliegende Studie, die soeben in Nature als «Perspective» veröffentlicht wurde, ist eine der ersten quantitativen Darstellungen zu dieser Frage. Qualitativ wurden die Zusammenhänge schon mehrfach untersucht. Diese Studie wurde über Seneviratnes ERC-Consolidator Grant-Projekt «DROUGHT-HEAT» unterstützt.

Als Basis für ihre Berechnungen dienen der Forschungsgruppe mehrere bestehende Klimaszenarien sowie die vermutete und effektive Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre.

Eines der zentralen Resultate der Berechnungen sind neue grafische Darstellungen, anhand derer sich auf einen Blick erfassen lässt, wie sich Durchschnittstemperaturen bezogen auf die gesamthaft emittierte Menge CO2 und in Abhängigkeit der globalen durchschnittlichen Erwärmung in geografischen Grossregionen verhalten.

Vier Modellregionen getestet

Diese lässt sich einfach lesen: Die grafische Darstellung ist wie eine Art Regler, bei dem den angestrebten Zielwert – wie beispielsweise das globale 2-Grad-Ziel - einstellen und dann einen damit gekoppelten Wert für die Erwärmung in der entsprechenden Region auslesen kann.

Ihr neues Modell haben die Wissenschaftler an vier Beispielen – dem Mittelmeergebiet, der USA, Brasilien und der Arktis – getestet. Für jede dieser Regionen errechneten die Forschenden eine separate grafische Darstellung.

Für das Mittelmeergebiet zeigen die Resultate folgendes: Steigt die globale Durchschnittstemperatur um zwei Grad an, so steigen dort die Mitteltemperaturen um durchschnittlich 3,4 Grad. Will man jedoch eine 2-Grad-Erwärmung im Mittelmeergebiet erzielen, so darf die globale Temperatur nur um 1,4°C steigen. Am extremsten könnten die Veränderungen in der Arktis sein: Bei einer globalen 2-Grad-Erwärmung stiegen die Durchschnittstemperaturen im hohen Norden um 6 Grad. Das 2-Grad-Ziel für die Arktis wurde schon überschritten, als die weltweite Erwärmung im Schnitt 0,6 Grad betrug (mittlerweile beträgt sie schon etwa 1 Grad).

«Effekte treten deutlich hervor»

Die Studie von Seneviratne und Kollegen verdeutlicht, dass das 2-Grad-Ziel in vielen Regionen der Welt nicht erreicht werden kann, selbst wenn es als global eingehalten würde. «Dass die Effekte so deutlich hervortreten, hätten wir nicht erwartet», betont Markus Donat, wissenschaftlicher Mitarbeiter am ARC Centre of Excellence for Climate System Science in Australien und Co-Autor der Studie. «Ausserdem sind die Zusammenhänge zwischen Extremtemperaturen und den globalen Temperatur-zielen meist linear und unabhängig vom Emissionsszenario.»

Für die ETH-Klimaforscherin ist die Studie eine praktische Hilfe, «eine Kommunikationsmassnahme», wie sie sagt, um regionale Emissionsziele zu definieren. «Die regionalen Auswirkungen der globalen Erwärmung sind viel wichtiger», sagt sie. Die Studie könnte bei Verhandlungen helfen, da man rasch erkenne, was der Klimawandel für die Verhandlungspartner bedeute. Diese könnten auch helfen, dass die Bürger und Entscheidungsträger einzelner Länder besser einsehen, warum eine schnelle Verminderung der CO2-Emissionen wichtig ist, und zwar möglicherweise auch unterhalb vom globalen 2-Grad Ziel.

Einschätzungshilfe für jedermann

Jedermann könne mithilfe dieser Berechnungen selbst ermitteln, wie sich die 2-Grad-Erwärmung auf seine Region auswirke, sagt Seneviratne. Damit böten sie eine ganz konkrete Hilfe für Politiker, Entscheidungsträger aber auch Laien, die Landwirtschaft oder den Tourismus.

Die Berechnungen haben jedoch laut den Wissenschaftlern auch Grenzen. So machen sie nur Aussagen zur Klimaentwicklung von Grossregionen. «Mithilfe der Diagramme können wir nicht ableiten, wie die Temperatur in der Stadt Zürich sein wird, wenn global zwei Grad Erwärmung erreicht wird», sagt die ETH-Professorin.

Literaturhinweis

Seneviratne SI, Donat MG, Pitman AJ, Knutti R, Wilby RL. Allowable CO2 emissions based on regional and impact-related climate targets. Nature, Advanced Online Publication, 20th January 2016. DOI: 10.1038/nature16542

Weitere Informationen:

https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2016/01/klimarechn...

Peter Rüegg | ETH Zürich

Weitere Berichte zu: 2-Grad-Ziel Arktis CO2 CO2-Emissionen ETH Erwärmung Mittelmeergebiet Seneviratne

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Neue Abgasmessung registriert erstmals ultrafeine Schadstoffpartikel
21.01.2020 | Technische Universität Graz

nachricht Wissenschaftler der TU Freiberg entwickeln Verfahren zur Entfernung von Mikroplastik aus Abwasser
16.01.2020 | Technische Universität Bergakademie Freiberg

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: Wie man ein Bild von einem Lichtpuls macht

Um die Form von Lichtpulsen zu messen, brauchte man bisher komplizierte Messanlagen. Ein Team von MPI Garching, LMU München und TU Wien schafft das nun viel einfacher.

Mit modernen Lasern lassen sich heute extrem kurze Lichtpulse erzeugen, mit denen man dann Materialien untersuchen oder sogar medizinische Diagnosen erstellen...

Im Focus: Ein ultraschnelles Mikroskop für die Quantenwelt

Was in winzigen elektronischen Bauteilen oder in Molekülen geschieht, lässt sich nun auf einige 100 Attosekunden und ein Atom genau filmen

Wie Bauteile für künftige Computer arbeiten, lässt sich jetzt gewissermaßen in HD-Qualität filmen. Manish Garg und Klaus Kern, die am Max-Planck-Institut für...

Im Focus: Integrierte Mikrochips für elektronische Haut

Forscher aus Dresden und Osaka präsentieren das erste vollintegrierte Bauelement aus Magnetsensoren und organischer Elektronik und schaffen eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung von elektronischer Haut.

Die menschliche Haut ist faszinierend und hat viele Funktionen. Eine davon ist der Tastsinn, bei dem vielfältige Informationen aus der Umgebung verarbeitet...

Im Focus: Dresdner Forscher entdecken Mechanismus bei aggressivem Krebs

Enzym blockiert Wächterfunktion gegen unkontrollierte Zellteilung

Wissenschaftler des Universitätsklinikums Carl Gustav Carus Dresden im Nationalen Centrum für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC) haben gemeinsam mit einem...

Im Focus: Integrate Micro Chips for electronic Skin

Researchers from Dresden and Osaka present the first fully integrated flexible electronics made of magnetic sensors and organic circuits which opens the path towards the development of electronic skin.

Human skin is a fascinating and multifunctional organ with unique properties originating from its flexible and compliant nature. It allows for interfacing with...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

HDT-Tagung: Sensortechnologien im Automobil

24.01.2020 | Veranstaltungen

Tagung befasst sich mit der Zukunft der Mobilität

22.01.2020 | Veranstaltungen

ENERGIE – Wende. Wandel. Wissen.

22.01.2020 | Veranstaltungen

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

Physik lebender Systeme - Wie Proteine die Zellachse finden

27.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

Bioreaktor Kuh - Antikörper aus der Kuh ersetzen Antibiotika

27.01.2020 | Biowissenschaften Chemie

INNOVENT startet Innovatives Anwenderprojekt (INNAP) „Sol-Gel-Beschichtungen für temperaturempfindliche Substrate“

27.01.2020 | Materialwissenschaften

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