Hintergründe der Klima- und Global Change Forschung
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Teaser: Climate Press
Die Climate Press von ProClim- richten sich an die Medien, die Verwaltung sowie die interessierte Öffentlichkeit und liefern Hintergrundinformationen zu einem aktuellen Thema aus dem Klimabereich. Die Publikation enthält auch Adressen von Experten und wichtige Internetseiten für weiterführende Informationen und Literatur. Die Climate Press können als gedruckte Version bestellt werden oder als pdf auf den untenstehenden Links runtergeladen werden. Die Ausgaben erscheinen in unregelmässigen Abständen. Sprachen: Deutsch, Französisch.
Die internationale Staatengemeinschaft hat sich das Ziel gesetzt, die globale Erwärmung auf 2 Grad zu beschränken. Das bedeutet, dass die CO2-Emissionen weltweit rasch und massiv reduziert werden müssen. Auf internationaler Ebene ist noch unklar, wie dieses Ziel erreicht werden soll: Die angekündigten Reduktionsmassnahmen werden nicht ausreichen. Welchen Beitrag kann und will die Schweiz leisten? Ein globales Abkommen ist in naher Zukunft nicht zu erwarten. Die Schweiz hat aber Alternativen, ihre Klimapolitik vorausschauend zu gestalten. Ein ehrgeiziges Klimaziel hätte Vor- und Nachteile, wäre jedoch für die Schweiz wirtschaftlich auf jeden Fall verkraftbar.
Die internationale Staatengemeinschaft hat sich das Ziel gesetzt, die globale Erwärmung auf 2 Grad zu beschränken. Das bedeutet, dass die CO2-Emissionen weltweit rasch und massiv reduziert werden müssen. Auf internationaler Ebene ist noch unklar, wie dieses Ziel erreicht werden soll: Die angekündigten Reduktionsmassnahmen werden nicht ausreichen. Welchen Beitrag kann und will die Schweiz leisten? Ein globales Abkommen ist in naher Zukunft nicht zu erwarten. Die Schweiz hat aber Alternativen, ihre Klimapolitik vorausschauend zu gestalten. Ein ehrgeiziges Klimaziel hätte Vor- und Nachteile, wäre jedoch für die Schweiz wirtschaftlich auf jeden Fall verkraftbar.
Klimamodelle sind eine wichtige Grundlage für das Verständnis der Vorgänge im Klimasystem, für die Suche nach Gründen für beobachtete Veränderungen und für die Abschätzung von zukünftigen Entwicklungen. Deshalb stellt sich oft die Frage, wie gut sie die Realität abbilden können.
Klimamodelle sind eine wichtige Grundlage für das Verständnis der Vorgänge im Klimasystem, für die Suche nach Gründen für beobachtete Veränderungen und für die Abschätzung von zukünftigen Entwicklungen. Deshalb stellt sich oft die Frage, wie gut sie die Realität abbilden können.
Skepsis ist die Basis wissenschaftlicher Arbeit, denn wissenschaftliche Erkenntnisse müssen überprüfbar sein. Die Skepsis der Klimaskeptiker ist hingegen problematisch, weil diese wissenschaftliche Beweise nur selektiv anerkennen.
Skepsis ist die Basis wissenschaftlicher Arbeit, denn wissenschaftliche Erkenntnisse müssen überprüfbar sein. Die Skepsis der Klimaskeptiker ist hingegen problematisch, weil diese wissenschaftliche Beweise nur selektiv anerkennen.
Aus neuen Forschungsergebnissen seit der Veröffentlichung des letzten IPCC-Berichts können wichtige Schlüsse bezüglich Massnahmen zur Emissionsreduktion gezogen werden: - Das (Klima-)system der Erde reagiert möglicherweise rascher als angenommen auf den erhöhten Treibhauseffekt. - Die Erreichung des Ziels, die globale Erwärmung auf 2 °C gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen, ist immer noch erreichbar. - Die weltweit bisher in Aussicht gestellten Massnahmen zur Emissionsreduktion reichen bei weitem nicht aus, um das 2 °C-Ziel zu erreichen.
Aus neuen Forschungsergebnissen seit der Veröffentlichung des letzten IPCC-Berichts können wichtige Schlüsse bezüglich Massnahmen zur Emissionsreduktion gezogen werden: - Das (Klima-)system der Erde reagiert möglicherweise rascher als angenommen auf den erhöhten Treibhauseffekt. - Die Erreichung des Ziels, die globale Erwärmung auf 2 °C gegenüber vorindustriellen Werten zu begrenzen, ist immer noch erreichbar. - Die weltweit bisher in Aussicht gestellten Massnahmen zur Emissionsreduktion reichen bei weitem nicht aus, um das 2 °C-Ziel zu erreichen.
CCS steht für Carbon Capture und Storage respektive auf Deutsch für die Abscheidung und Speicherung von CO2. Grundsätzlich kann CO2 bei grossen Punktquellen abgetrennt werden, d.h. insbesondere bei Kraftwerken oder Industriebetrieben, oder es wird direkt aus der Atmosphäre entfernt. Die Abscheidung an Punktquellen ist effizienter und einfacher realisierbar. Energie- und kostenaufwändiger ist die Abscheidung aus der Atmosphäre.
CCS steht für Carbon Capture und Storage respektive auf Deutsch für die Abscheidung und Speicherung von CO2. Grundsätzlich kann CO2 bei grossen Punktquellen abgetrennt werden, d.h. insbesondere bei Kraftwerken oder Industriebetrieben, oder es wird direkt aus der Atmosphäre entfernt. Die Abscheidung an Punktquellen ist effizienter und einfacher realisierbar. Energie- und kostenaufwändiger ist die Abscheidung aus der Atmosphäre.
Trotz global etwas kühlerem Jahr 2008 und schneereichem Winter in der Schweiz gibt es keine konkreten Anzeichen für eine Verlangsamung der langfristigen globalen Erwärmung. Das weltweit im Vergleich zu den letzten Jahren relativ kühle Jahr 2008 und der vergangene schneereiche Winter in West- und Mitteleuropa sind ein Ausdruck natürlicher kurzfristiger und regionaler Schwankungen, wie sie unabhängig vom langfristigen Trend zu erwarten sind.
Trotz global etwas kühlerem Jahr 2008 und schneereichem Winter in der Schweiz gibt es keine konkreten Anzeichen für eine Verlangsamung der langfristigen globalen Erwärmung. Das weltweit im Vergleich zu den letzten Jahren relativ kühle Jahr 2008 und der vergangene schneereiche Winter in West- und Mitteleuropa sind ein Ausdruck natürlicher kurzfristiger und regionaler Schwankungen, wie sie unabhängig vom langfristigen Trend zu erwarten sind.
Das Abschmelzen des grönländischen Eisschildes ist ein entscheidender Faktor für das Ausmass des zukünftigen Meeresspiegelanstiegs. Zur Zeit ist der Beitrag von Grönland zum Meeresspiegelanstieg noch relativ gering; er könnte jedoch in Zukunft noch deutlich ansteigen. Weil die dynamischen Prozesse, welche den Schmelzprozess bestimmen, noch zu wenig verstanden werden, fehlen verlässliche Prognosen.
Das Abschmelzen des grönländischen Eisschildes ist ein entscheidender Faktor für das Ausmass des zukünftigen Meeresspiegelanstiegs. Zur Zeit ist der Beitrag von Grönland zum Meeresspiegelanstieg noch relativ gering; er könnte jedoch in Zukunft noch deutlich ansteigen. Weil die dynamischen Prozesse, welche den Schmelzprozess bestimmen, noch zu wenig verstanden werden, fehlen verlässliche Prognosen.
Hauptursache für die globale Erwärmung sind die vom Menschen in die Atmosphäre freigesetzten Treibhausgase. Trotz politischer Anstrengungen zeigt die Entwicklung der weltweiten Emissionen einen deutlich ansteigenden Trend. Dies verstärkt die Suche nach rasch wirksamen Mitteln gegen die Klimaerwärmung und deren Auswirkungen. Geoengineering gehört zu diesen Ansätzen.
Hauptursache für die globale Erwärmung sind die vom Menschen in die Atmosphäre freigesetzten Treibhausgase. Trotz politischer Anstrengungen zeigt die Entwicklung der weltweiten Emissionen einen deutlich ansteigenden Trend. Dies verstärkt die Suche nach rasch wirksamen Mitteln gegen die Klimaerwärmung und deren Auswirkungen. Geoengineering gehört zu diesen Ansätzen.
Auf 1.1.2005 hat die Europäische Union weltweit das erste Handelssystem auf internationaler Ebene für CO2-Emissionsgutschriften realisiert. Die USA haben in den 90er Jahren mit einem Programm zur Bekämpfung des Sauren Regens gezeigt, dass ein solches System funktionieren kann. Noch ist ungewiss, ob der Handel mit Kohlendioxid zu einer ähnlichen Erfolgsgeschichte wird und sich weltweit etablieren kann.
Auf 1.1.2005 hat die Europäische Union weltweit das erste Handelssystem auf internationaler Ebene für CO2-Emissionsgutschriften realisiert. Die USA haben in den 90er Jahren mit einem Programm zur Bekämpfung des Sauren Regens gezeigt, dass ein solches System funktionieren kann. Noch ist ungewiss, ob der Handel mit Kohlendioxid zu einer ähnlichen Erfolgsgeschichte wird und sich weltweit etablieren kann.
Die Veränderungen der kosmischen Strahlung und der Wolkenbedeckung der Erde verlaufen zum Teil ähnlich. Dies hat zu Spekulationen über einen ursächlichen Zusammenhang geführt. Ob eine solche Wirkung existiert und wie stark sie allenfalls wäre, ist nach wie vor offen. Unabhängig davon ist jedoch klar, dass die Erwärmung der letzten Jahrzehnte auf eine andere Ursache zurückzuführen ist, denn die kosmische Strahlung hat sich in diesem Zeitraum nicht nennenswert verändert.
Die Veränderungen der kosmischen Strahlung und der Wolkenbedeckung der Erde verlaufen zum Teil ähnlich. Dies hat zu Spekulationen über einen ursächlichen Zusammenhang geführt. Ob eine solche Wirkung existiert und wie stark sie allenfalls wäre, ist nach wie vor offen. Unabhängig davon ist jedoch klar, dass die Erwärmung der letzten Jahrzehnte auf eine andere Ursache zurückzuführen ist, denn die kosmische Strahlung hat sich in diesem Zeitraum nicht nennenswert verändert.
Die Prognosen über die zukünftige Klimaentwicklung zeigen eine zunehmende Übereinstimmung, und die Auswirkungen auf andere Klimaelemente scheinen kalkulierbar. Wissen wir genug über die Globale Erwärmung? Oder könnte der momentane Temperaturanstieg nebst den abschätzbaren auch völlig unerwartete Konsequenzen in Form einer sprunghaften Klimaänderung haben?
Die Prognosen über die zukünftige Klimaentwicklung zeigen eine zunehmende Übereinstimmung, und die Auswirkungen auf andere Klimaelemente scheinen kalkulierbar. Wissen wir genug über die Globale Erwärmung? Oder könnte der momentane Temperaturanstieg nebst den abschätzbaren auch völlig unerwartete Konsequenzen in Form einer sprunghaften Klimaänderung haben?
Ist das Klima, das wir gegenwärtig erleben, etwas Neues, noch nie dagewesenes? Im Mittelalter war es in manchen Gebieten ähnlich warm wie im 20. Jahrhundert, allerdings nicht in allen Regionen gleichzeitig. Eine mit den heutigen Temperaturen vergleichbare globale Warmperiode zu dieser Zeit scheint aufgrund der heute bekannten Daten unwahrscheinlich. In der ersten Hälfte der jetzigen Warmzeit, die vor rund 11'000 Jahren begann, war es eher etwas wärmer als heute. Allerdings werden Aussagen zur globalen Temperatur immer unsicherer, je weiter sie in die Vergangenheit zurückreichen.
Ist das Klima, das wir gegenwärtig erleben, etwas Neues, noch nie dagewesenes? Im Mittelalter war es in manchen Gebieten ähnlich warm wie im 20. Jahrhundert, allerdings nicht in allen Regionen gleichzeitig. Eine mit den heutigen Temperaturen vergleichbare globale Warmperiode zu dieser Zeit scheint aufgrund der heute bekannten Daten unwahrscheinlich. In der ersten Hälfte der jetzigen Warmzeit, die vor rund 11'000 Jahren begann, war es eher etwas wärmer als heute. Allerdings werden Aussagen zur globalen Temperatur immer unsicherer, je weiter sie in die Vergangenheit zurückreichen.
Weltweit haben sich Verhalten und Entwicklung von Pflanzen und Tieren verändert. Zudem haben sich ihre Verbreitungsgebiete verschoben. Die Klimaänderung scheint ein wichtiger Faktor dabei zu sein. Dies zeigt ein globales Gesamtbild, das sich aus vielen Einzelbeobachtungen zahlreicher Arten und Regionen der Welt zusammensetzt.
Weltweit haben sich Verhalten und Entwicklung von Pflanzen und Tieren verändert. Zudem haben sich ihre Verbreitungsgebiete verschoben. Die Klimaänderung scheint ein wichtiger Faktor dabei zu sein. Dies zeigt ein globales Gesamtbild, das sich aus vielen Einzelbeobachtungen zahlreicher Arten und Regionen der Welt zusammensetzt.
Die Tourismusverantwortlichen in der Schweiz bewerten die Szenarien von zukünftigem Schneemangel nicht als bedrohend. Auch in tiefliegenden Skigebieten wird zum Teil noch in den Ausbau der Anlagen investiert. Die erwarteten Folgen der Klimaänderung dienen als Begründung für Expansionsstrategien und Investitionen. So entstehen insbesondere künstliche Beschneiungsanlagen und bodenunabhängige Transportanlagen. Geht die Kosten-/Nutzen-Rechnung noch auf?
Die Tourismusverantwortlichen in der Schweiz bewerten die Szenarien von zukünftigem Schneemangel nicht als bedrohend. Auch in tiefliegenden Skigebieten wird zum Teil noch in den Ausbau der Anlagen investiert. Die erwarteten Folgen der Klimaänderung dienen als Begründung für Expansionsstrategien und Investitionen. So entstehen insbesondere künstliche Beschneiungsanlagen und bodenunabhängige Transportanlagen. Geht die Kosten-/Nutzen-Rechnung noch auf?
Aerosole - in der Luft schwebende kleine Partikel - sind nicht nur aus gesundheitlicher Sicht problematisch, sondern haben auch Einfluss auf die zukünftige Klimaentwicklung. Die direkte Wirkung der Aerosole auf die Wärmebilanz der Erde ist abhängig von der Grösse und der chemischen Zusammensetzung der Aerosolpartikel. Die Mehrheit der Aerosole reflektiert Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum und hat dadurch eine abkühlende Wirkung. Ausserdem haben Aerosole Einfluss auf die Wolkenbildung und dadurch vermutlich ebenfalls eine abkühlende Wirkung.
Aerosole - in der Luft schwebende kleine Partikel - sind nicht nur aus gesundheitlicher Sicht problematisch, sondern haben auch Einfluss auf die zukünftige Klimaentwicklung. Die direkte Wirkung der Aerosole auf die Wärmebilanz der Erde ist abhängig von der Grösse und der chemischen Zusammensetzung der Aerosolpartikel. Die Mehrheit der Aerosole reflektiert Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum und hat dadurch eine abkühlende Wirkung. Ausserdem haben Aerosole Einfluss auf die Wolkenbildung und dadurch vermutlich ebenfalls eine abkühlende Wirkung.
An heissen Sommertagen macht Ozon alle Jahre negative Schlagzeilen. Das Ozon in der untersten Atmosphärenschicht hat aber nicht nur negative Auswirkungen auf die Gesundheit, sondern wirkt auch als Treibhausgas und erhöht damit den Treibhauseffekt. Höher in der Atmosphäre wirkt das Ozon hingegen als UV-Filter und schützt Lebewesen vor der schädlichen UV-Strahlung der Sonne.
An heissen Sommertagen macht Ozon alle Jahre negative Schlagzeilen. Das Ozon in der untersten Atmosphärenschicht hat aber nicht nur negative Auswirkungen auf die Gesundheit, sondern wirkt auch als Treibhausgas und erhöht damit den Treibhauseffekt. Höher in der Atmosphäre wirkt das Ozon hingegen als UV-Filter und schützt Lebewesen vor der schädlichen UV-Strahlung der Sonne.
Die Dicke des über dem Nordpol schwimmenden Polareises nimmt ab. In einer Untersuchung zeigten alle Messpunkte eine durchschnittliche Abnahme der herbstlichen Eisdicke von 3.1 auf 1.8 m, d.h. um rund 40%, während den letzten rund 30 Jahre.
Die Dicke des über dem Nordpol schwimmenden Polareises nimmt ab. In einer Untersuchung zeigten alle Messpunkte eine durchschnittliche Abnahme der herbstlichen Eisdicke von 3.1 auf 1.8 m, d.h. um rund 40%, während den letzten rund 30 Jahre.
Die Schweiz ist in Trockenzeiten aufgrund der generell höheren Niederschläge in Gebirgsräumen und dem Wasserreservoir in den Gletschern gegenüber anderen europäischen Ländern begünstigt. Dürren werden deshalb kaum als Problem diskutiert. Im Rahmen eines Workshops des OcCC [1] wurde der aktuelle Wissensstand erörtert.
Die Schweiz ist in Trockenzeiten aufgrund der generell höheren Niederschläge in Gebirgsräumen und dem Wasserreservoir in den Gletschern gegenüber anderen europäischen Ländern begünstigt. Dürren werden deshalb kaum als Problem diskutiert. Im Rahmen eines Workshops des OcCC [1] wurde der aktuelle Wissensstand erörtert.
Hat die Häufigkeit von Extremereignissen zugenommen und könnten solche Veränderungen eine Folge der globalen Klimaveränderung sein? Die Statistik hilft bei der Beantwortung dieser Fragen nur bedingt weiter. Nach dem aktuellen Kenntnisstand wird erwartet, dass in einem wärmeren Klima die Wahrscheinlichkeit gewisser extremer Wetterereignisse zunimmt. Ein Einzelereignis ist jedoch immer die Folge eines kurzfristigen, gleichzeitigen Zusammentreffens mehrerer Faktoren.
Hat die Häufigkeit von Extremereignissen zugenommen und könnten solche Veränderungen eine Folge der globalen Klimaveränderung sein? Die Statistik hilft bei der Beantwortung dieser Fragen nur bedingt weiter. Nach dem aktuellen Kenntnisstand wird erwartet, dass in einem wärmeren Klima die Wahrscheinlichkeit gewisser extremer Wetterereignisse zunimmt. Ein Einzelereignis ist jedoch immer die Folge eines kurzfristigen, gleichzeitigen Zusammentreffens mehrerer Faktoren.
Eisbohrkerne aus derAntarktis zeigen, dass gewisse Klimaparameter (Temperatur,Treibhausgase) in den letzen 420'000 Jahren stark variiert haben, aber bestimmte Grenzen nie verlassen worden sind. Auch wenn bezüglich des vergangenen Klimas noch lange nicht alles klar ist, scheinen einige Dinge mittlerweile gesichert: So hoch wie heute waren die Treibhausgaskonzentrationen (CO2 und Methan) in den letzten 420'000 Jahren nie. Auch sind sie in dieser Zeit nie so schnell angestiegen wie in den letzten hundert Jahren.
Eisbohrkerne aus derAntarktis zeigen, dass gewisse Klimaparameter (Temperatur,Treibhausgase) in den letzen 420'000 Jahren stark variiert haben, aber bestimmte Grenzen nie verlassen worden sind. Auch wenn bezüglich des vergangenen Klimas noch lange nicht alles klar ist, scheinen einige Dinge mittlerweile gesichert: So hoch wie heute waren die Treibhausgaskonzentrationen (CO2 und Methan) in den letzten 420'000 Jahren nie. Auch sind sie in dieser Zeit nie so schnell angestiegen wie in den letzten hundert Jahren.
Der Extremwinter 1999 ist aufgrund des Zusammentreffens verschiedener Faktoren zustandegekommen. Dieses Zusammentreffen ist aufgrund statistischer Wahrscheinlichkeiten zwar selten, doch muss in gewissen Abständen damit gerechnet werden. Die extremen Schneefälle können weder mit der nordatlantischen Oszillation noch mit dem Treibhauseffekt direkt in Zusammenhang gebracht werden. Wegen der grossen natürlichen Variabilität von Jahr zu Jahr muss weiterhin ab und zu mit kalten, schneereichen Wintern gerechnet werden.
Der Extremwinter 1999 ist aufgrund des Zusammentreffens verschiedener Faktoren zustandegekommen. Dieses Zusammentreffen ist aufgrund statistischer Wahrscheinlichkeiten zwar selten, doch muss in gewissen Abständen damit gerechnet werden. Die extremen Schneefälle können weder mit der nordatlantischen Oszillation noch mit dem Treibhauseffekt direkt in Zusammenhang gebracht werden. Wegen der grossen natürlichen Variabilität von Jahr zu Jahr muss weiterhin ab und zu mit kalten, schneereichen Wintern gerechnet werden.
