Langfristig gesehen könnte die Temperatur der Erde 30 bis 50 Prozent sensibler gegenüber Veränderungen des atmosphärischen Kohlendioxids sein als bisher angenommen. Das zeigt eine jetzt in „Nature Geoscience“ veröffentlichte Studie britischer Klimaforscher, die auf Rekonstruktionen vergangener Klimaveränderungen beruht.
Dass das Treibhausgas Kohlendioxid einen Einfluss auf die Temperaturen der Erdatmosphäre hat, ist heute unstrittig. Nicht ganz geklärt ist allerdings das volle Ausmaß dieser Wirkung. Denn, wie jetzt britische Forscher herausfanden, berücksichtigen viele gängige Klimamodelle einige indirekte Faktoren nicht ausreichend.
Rekonstruktion mit Modellergebnissen verglichen
Dan Lunt von der Universität von Bristol hat gemeinsam mit Kollegen die Ergebnisse eines globalen Klimamodells mit der Rekonstruktion der Erdumwelt vor drei Millionen Jahren verglichen. Zu dieser Zeit waren die CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre und die Durchschnittstemperaturen der Erde relativ hoch. Die Rekonstruktion basiert auf Daten aus Sedimentbohrkernen vom Meeresgrund.
„Wir haben festgestellt, dass bei den CO2-Konzentrationen, die vor drei Millionen Jahren herrschten, das Modell einen signifikant geringeren Temperaturanstieg ergab als die Rekonstruktionen“, erklärt Lunt. „Das führte uns dazu zu untersuchen, was im Modell fehlte.“
Positive Rückkopplung durch Vegetation und Eisbedeckung
Die Forscher wiesen nach, dass die erhöhten Temperaturen in den Rekonstruktionen auch im Modell zu erzeugen sind, wenn langfristige Landeis- und Vegetationsänderungen mit einbezogen werden. Denn diese durch Erwärmung und höhere CO2-Gehalte ausgelösten Veränderungen können bewirken, dass die Landoberfläche mehr Sonnenlicht absorbiert. Dies wiederum führt in einer positiven Rückkopplung zu einer stärkeren Erwärmung.
Als die Wissenschaftler diese zusätzlichen Faktoren im Modell mit einbezogen, zeigte sich mit steigenden CO2-Werten eine deutlich höhere Temperatur als zuvor. Nach Ansicht der Forscher ist dies ein deutlicher Hinweis darauf, dass die Temperatur der Erde sensibler auf CO2 reagiert als bisher diagnostiziert. Viele Klimamodelle, darunter auch die des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) berücksichtigen diese langfristigen Veränderungen nicht ausreichend und erfassen daher nur einen Teil der Klimareaktion.
Wichtige Hinweise auch für künftige Reduktionsziele
„Wenn wir einen gefährlichen Klimawandel vermeiden wollen, müssen wir diese hohe Sensibilität der Erde gegenüber Kohlendioxid berücksichtigen, wenn wir die Ziele für eine langfristige Stabilisierung der atmosphärischen Treibhausgas-Konzentrationen festlegen“, erklärt Alan Haywood von der Universität von Leeds, Koautor der Studie. Sein Kollege Lunt ergänzt: „Diese Studie hat gezeigt, dass das Studium vergangenen Klimas wichtige Einblicke in die möglichen Veränderungen der Zukunft liefert.“
(University of Bristol, 07.12.2009 – NPO)
