Klimaschutz: Einfluss früherer Emissionen auf zukünftige Temperatur
Derzeit gibt es weltweit Bemühungen, die globale Erwärmung auf weniger als 1,5 bis 2 Grad Celsius zu begrenzen. Aber wie weit sind wir davon entfernt, diese Grenzen zu überschreiten? Bisher wurden Klimamodelle dazu genutzt, um den Spielraum bei den Emissionen abzuschätzen.
Eine neue Studie von Thorsten Mauritsen vom Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) und Robert Pincus von der University of Colorado, die in Nature Climate Change veröffentlicht wurde, nutzt hingegen Beobachtungsdaten über die globale Erwärmung der Erdoberfläche und der Ozeane, um die zukünftige Erwärmung abzuleiten, die durch bereits erfolgte Emissionen zwangsläufig stattfinden wird. Sie finden heraus, dass sich das Zeitfenster für das 1,5-Grad-Ziel schließt.
Das Erdklima ist heutzutage etwa 0,8 Grad Celsius wärmer, als es zu Beginn der Industrialisierung war. Diese Erwärmung beruht hauptsächlich auf menschenverursachten Emissionen des Treibhausgases CO2 durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen wie Kohle, Öl und Gas. Da die Ozeane eine enorme Menge Wärme aufnehmen können, sind sie aus dem Gleichgewicht geraten, selbst bei den derzeitigen CO2-Konzentrationen. Ein Gleichgewicht würde erst wieder nach hunderten oder tausenden von Jahren erreicht werden. Da das Entfernen von CO2 aus der Atmosphäre auf ebenso langen Zeitskalen geschieht, wird der Einfluss des Menschen auf das Erdklima noch lange nachdem es keine Emissionen von fossilen Brennstoffen mehr gibt anhalten. Der Einfluss früherer Emissionen auf die zukünftige Temperatur wird „vorbestimmte Erwärmung“ genannt.
Nach Berücksichtigung dieser Effekte und der hypothetischen Annahme, dass alle Emissionen im Jahr 2017 schlagartig gestoppt werden würden, schätzen die Autoren, dass die Erwärmung Ende des Jahrhunderts vermutlich 1,3 Grad Celsius (0,9-2,3) erreichen würde. Dies lässt sehr wenig Spielraum bis zum Überschreiten des 1,5-Grad-Ziels: Bei der derzeitigen Emissionsrate sind es etwa 15 Jahre, bis das Risiko, das 1,5-Grad-Ziel zu überschreiten, fünfzig Prozent erreicht.
Die Natur könnte allerdings selbst ein wenig helfen, indem etwas CO2 aus der Atmosphäre und den oberen Schichten des Ozeans in die tieferen Ozeanschichten aufgenommen wird. Noch ist es zu früh, um mit Beobachtungen abzuschätzen, wie groß diese Aufnahme ist. Klimamodelle weisen jedoch darauf hin, dass der Effekt von großer Bedeutung ist. Indem sie diesen Effekt in ihrer Studie mit berücksichtigen, finden Mauritsen und Pincus heraus, dass sich die vorbestimmte Erwärmung am Ende des Jahrhunderts auf 1,1 Grad Celsius (0,7-1,8) beläuft. Dadurch, dass sie die Fehlerbalken jedes Faktors beachten, sind die Autoren in der Lage, auch Fehlerbalken auf ihre Schätzungen anzuwenden. Die Fehlerbalken deuten beispielsweise darauf hin, dass es ein Risiko gibt, dass das 1,5-Grad-Ziel bereits unbrauchbar ist. Diese Unsicherheit wird in den kommenden Jahren schnell abnehmen, da Beobachtungen immer besser werden und sich das Erwärmungssignal verstärkt.
- Mauritsen, T. and Pincus, R. (2017), Committed warming inferred from observations, Nature Climate Change, doi: 10.1038/nclimate3357
Quelle
Max-Planck-Institut für Meteorologie | Dr. Thorsten Mauritsen 2017 | Webseite: Thorsten Mauritsen
