Weniger Regen, mehr Verdunstung: Weltweit leiden immer mehr Regionen unter Trockenheit. Wo und wie stark, verrät jetzt eine neue Weltkarte. Auf Basis neuer Messdaten und aktualisierter Klimamodelle zeigt die Karte in hoher Auflösung die Aridität – die Trockenheit, die sich aus dem Verhältnis von jährlicher Regenmenge und der Verdunstung sowie Transpiration ergibt. Der neue globale Datensatz liefert damit wichtige Informationen für Landwirtschaft, Klimaforschung und Politik.
Mit dem Klimawandel wird Wasser in immer mehr Regionen zu einem kostbares Gut. Auch bisher nicht als arid geltende Gebiete wie Mitteleuropa leiden inzwischen unter sinkenden Pegeln der Flüsse und Seen, ausgetrockneten Böden und verdorrender Vegetation. Zum einen fallen weniger Niederschläge. Zum anderen steigt die Verdunstung aus den Böden und die Transpiration der Pflanzen – seit 2003 hat die Evapotranspiration schon um zehn Prozent zugenommen.
Ariditäts-Index als Maßzahl
Wie trocken eine Region ist, verrät der sogenannte Ariditäts-Index. Er ergibt sich aus der Menge der jährlichen Niederschläge verrechnet mit der Evapotranspiration aus Böden und Vegetation. Diese Parameter wiederum hänge von einem komplexen Gefüge von meteorologischen und klimatischen Faktoren ab, darunter der Sonneneinstrahlung, der Lufttemperatur, der relativen Luftfeuchtigkeit, dem Wind oder auch der Art und Dichte der Pflanzendecke.
Der Ariditäts-Index dient als grundlegende Maßzahl in der Klimaforschung, ist aber auch ganz praktisch von Bedeutung, beispielsweise in der Landwirtschaft. „Datensätze zur Aridität sind wichtig für eine breite Palette von Anwendungen, nicht nur im Zusammenhang mit Wassermanagement und Pflanzenanbau, sondern auch für sozio-ökologische und sozio-ökonomische Zwecke, die nachhaltige Entwicklung oder die lokale Anpassung an den Klimawandel“, erklärt Robert Zomer vom Kunming Institut für Botanik in Yunnang.
Aktuellere Modelle, höhere Auflösung
Gemeinsam mit europäischen Kollegen hat Zomer nun einen neuen Datensatz der globalen Aridität und Evapotranspiration (AI_PET) erstellt. Dafür ermittelte das Team anhand aktualisierter Klimamodelle und Messdaten den Ariditätsindex für die Zeit von 1970 bis 2000 – und liefert so eine wichtige Referenz für die aktuellen Veränderungen des Klimas. In die Berechnungen sind auch neue Erkenntnisse über klimatische Wechselwirkungen integriert, die Luftströmungen, Niederschläge und ihre Veränderungen beeinflussen, wie das Team erklärt.
Im Vergleich zu früheren Karten ist die aktuelle Version zudem höher aufgelöst und zeigt die Aridität bis auf einen Quadratkilometer genau. „Die hohe Auflösung des globalen Ariditäts-Index ist besonders hilfreich, um klimabedingte Umweltrisiken zu kartieren“, sagt Zomers Kollege Jianchu Xu. So lasse sich der Wasserbedarf einer Region präziser einschätzen und auch die kleinräumige Variabilität innerhalb der Regionen werde besser erfasst und abgebildet.
Quellcode frei verfügbar
„Wir denken, dass diese Datenbank und ihr Quellcode robuste Werkzeuge darstellen, die uns dabei helfen können, den Herausforderungen der sich schnell verändernden Aridität zu entgegnen“, sagt Antonio Trabucco vom Euro-Mediterranean Center on Climate Change. „Indem wir den Quellcode unserer Analyse veröffentlichen, kann die Grundlage unserer Berechnungen zudem direkt in lokale und spezifische Anwendungen integriert werden.“ (Scientific Data, 2022; doi: 10.1038/s41597-022-01493-1)
Quelle: CMCC Foundation – Euro-Mediterranean Center on Climate Change
