{"id":71819,"date":"2021-06-05T06:29:00","date_gmt":"2021-06-05T04:29:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=71819"},"modified":"2021-06-05T14:36:03","modified_gmt":"2021-06-05T12:36:03","slug":"risikoanalyse-von-klima-domino-effekten-kippelemente-koennen-sich-gegenseitig-destabilisieren","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/risikoanalyse-von-klima-domino-effekten-kippelemente-koennen-sich-gegenseitig-destabilisieren\/","title":{"rendered":"Risikoanalyse von Klima-Domino-Effekten: Kippelemente k\u00f6nnen sich gegenseitig destabilisieren"},"content":{"rendered":"\n

Kipp-Elemente im Erdsystem k\u00f6nnen sich gegenseitig destabilisieren, mit dem Risiko von Klima-Domino-Effekten, wenn die globale Erw\u00e4rmung weiter voranschreitet. <\/p>\n\n\n\n

Die Eisschilde auf Gr\u00f6nland und der Westantarktis sind hierbei m\u00f6gliche Ausgangspunkte f\u00fcr Kippkaskaden, wie eine neuartige Netzwerkanalyse zeigt. Ist ihr Kipppunkt erst einmal \u00fcberschritten, k\u00f6nnten hierdurch \u00fcber die Atlantikzirkulation auch entfernte Elemente wie der Amazonas-Regenwald beeintr\u00e4chtigt werden. Die Folgen f\u00fcr den Menschen w\u00fcrden vom Anstieg des Meeresspiegels bis zu schweren Sch\u00e4den der Biosph\u00e4re reichen. Wechselwirkungen im Netzwerk k\u00f6nnen laut der Studie die Temperaturschwellen senken, jenseits derer einzelne Kippelemente langfristig instabil werden \u2013 das Risiko hierf\u00fcr nimmt bereits im Temperaturbereich des Pariser Klimaabkommens zwischen 1.5\u00b0C und 2\u00b0C deutlich zu.<\/p>\n\n\n\n

„Wir liefern eine Risikoanalyse, keine Vorhersage „, sagt Ricarda Winkelmann, Leiterin des FutureLab \u201aEarth Resilience in the Anthropocene\u2018 am Potsdam-Institut f\u00fcr Klimafolgenforschung (PIK) und Ko-Autorin der Studie. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Wechselwirkungen zwischen den vier hier betrachteten Kippelementen diese langfristig vulnerabler machen k\u00f6nnen: Durch die R\u00fcckkopplungen werden tendenziell die kritischen Temperaturschwellen des westantarktischen Eisschildes, der Atlantikzirkulation und des Amazonasregenwaldes gesenkt, wohingegen die Temperaturschwelle f\u00fcr ein Kippen des gr\u00f6nl\u00e4ndischen Eisschildes bei einer deutlichen Verlangsamung des Nordatlantikstroms  auch angehoben werden kann. Alles in allem k\u00f6nnte dies bedeuten, dass wir weniger Zeit haben, um unseren Aussto\u00df von Treibhausgasen zu verringern und Kipp-Prozesse noch zu verhindern.“<\/p>\n\n\n\n

Ein Drittel der Simulationen zeigt Domino-Effekte bereits bei bis zu 2\u00b0C Erw\u00e4rmung<\/h5>\n\n\n\n

Etwa ein Drittel der Simulationen in der Studie zeigt Domino-Effekte, bei denen das Kippen eines Elements weitere Kippprozesse anst\u00f6\u00dft, bereits bei einer globalen Erw\u00e4rmung von bis zu 2\u00b0C. „Wir verschieben die Chancen, und zwar nicht zu unseren Gunsten – das Risiko nimmt eindeutig zu, je mehr wir unseren Planeten aufheizen“, sagt Jonathan Donges, ebenfalls Ko-Autor und Leiter des PIK FutureLab \u201aEarth Resilience in the Anthropocene\u2018. „Es steigt zwischen 1 und 3\u00b0C deutlich an. Wenn der Aussto\u00df von Treibhausgasen und der daraus resultierende Klimawandel nicht gestoppt werden, w\u00fcrde die obere Grenze dieses Temperaturbereichs wahrscheinlich schon am Ende dieses Jahrhunderts \u00fcberschritten werden. Bei noch h\u00f6heren Temperaturen sind weitere Kipp-Kaskaden zu erwarten, mit langfristig verheerenden Auswirkungen.“<\/p>\n\n\n\n

Kippelemente sind Teile des Erdsystems, die \u2013 sobald sie sich in einem kritischen Zustand befinden \u2013 als Reaktion auf St\u00f6rungen gro\u00dfe und m\u00f6glicherweise unumkehrbare Ver\u00e4nderungen durchlaufen. Sie k\u00f6nnen stabil erscheinen, bis ein kritischer Schwellenwert, beispielsweise in der Temperatur, \u00fcberschritten wird. Einmal ausgel\u00f6st, kann der eigentliche Kippprozess sehr lange dauern \u2013 im Falle der Eisschilde beispielsweise hunderte oder sogar tausende Jahre \u2013 aber die Auswirkungen w\u00e4ren erheblich: Der Meeresspiegel w\u00fcrde um viele Meter ansteigen und K\u00fcstenst\u00e4dte wie New York, Hamburg, Mumbai oder Schanghai bedrohen. Dies ist schon l\u00e4nger bekannt; nicht so gut erforscht war bislang, welche Rolle die Wechselwirkungen zwischen den Kippelementen dabei spielen.<\/p>\n\n\n\n

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\u00a9 unsplash:com | Derek Oyen | Antarktis | Eisbergtunnel vor Portal Point (Antarktische Halbinsel).<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

„Hier ist nur ein Beispiel f\u00fcr die vielen komplexen Wechselwirkungen zwischen den Kipp-Elementen im Erdsystem: Wenn gro\u00dfe Teile des gr\u00f6nl\u00e4ndischen Eisschildes schmelzen und das Schmelzwasser in den Ozean gelangt, kann dies die Atlantikzirkulation verlangsamen, die durch Unterschiede in Temperatur und Salzgehalt angetrieben wird und gro\u00dfe W\u00e4rmemengen aus den Tropen in die mittleren Breiten und Polarregionen transportiert“, erkl\u00e4rt Nico Wunderling vom PIK, Erstautor der Studie. „Dies wiederum kann zu einer effektiven Erw\u00e4rmung im S\u00fcdlichen Ozean f\u00fchren und damit Teile des Antarktischen Eisschildes destabilisieren. Der resultierende Anstieg des Meeresspiegels wiederum kann zu einer weiteren Destabilisierung beider Eisschilde auf Gr\u00f6nland wie der Antarktis beitragen.“<\/p>\n\n\n\n

\u201eEs steht zu viel auf dem Spiel, um darauf zu setzen, dass sich die Unsicherheiten zum Guten wenden\u201c<\/h5>\n\n\n\n

Da gro\u00dfe Erdsystemmodelle bislang zu viel Rechenaufwand erfordern, um die Wechselwirkungen der Kippelemente und ihre Auswirkung auf die Gesamtstabilit\u00e4t des Klimasystems zu ermitteln, verwenden die Wissenschaftler einen neuartigen Netzwerkansatz. „Unser konzeptionelles Modell erm\u00f6glicht es uns, mehr als drei Millionen Simulationen durchzuf\u00fchren und dabei die kritischen Temperaturschwellen, die Interaktionsst\u00e4rken und die Netzwerkstruktur zu variieren“, erkl\u00e4rt J\u00fcrgen Kurths, Leiter der PIK-Abteilung \u201aKomplexit\u00e4ts-Forschung\u2018. „Auf diese Weise konnten wir die erheblichen Unsicherheiten ber\u00fccksichtigen, die es bei den Eigenheiten von Kipp-Wechselwirkungen gibt.“<\/p>\n\n\n\n

„Unsere Analyse ist konservativ in dem Sinne, dass einige Wechselwirkungen und eine ganze Reihe von weiteren bekannten Kippelementen noch nicht ber\u00fccksichtigt sind“, so Ricarda Winkelmann. „Es steht zu viel auf dem Spiel, um darauf zu setzen, dass sich die Unsicherheiten zum Guten wenden. Darum ist eine rasche Reduzierung der Treibhausgasemissionen aus Sicht des Vorsorgeprinzips dringend notwendig, um das Risiko, Kipppunkte im Klimasystem zu \u00fcberschreiten, und Domino-Effekte auszul\u00f6sen, zu begrenzen.“<\/p>\n\n\n\n