Klimawandel ist schuld an häufigeren Hitzewellen

Hitzewellen und extrem warme Sommer sind kein Zufall mehr. Stattdessen hat der Klimawandel die Wahrscheinlichkeit für solche Extremwetter in den letzten 30 Jahren deutlich in Richtung warm verschoben. Das belegen US-amerikanische Klimaforscher in einer Auswertung aktueller Klimadaten. Demnach folgten zu kalte und zu warme Sommer in der Vergleichsperiode 1951 bis 1980 noch einer Zufallsverteilung. Inzwischen aber sei das nicht mehr der Fall. Früher sei ein Drittel der Sommer kälter gewesen als der langjährige Durchschnitt, heute sei das nur noch bei zehn Prozent der Fall. Dafür aber seien heute 75 Prozent der Sommer auf der Nordhalbkugel zu warm statt wie früher nur 33 Prozent.

„Mit anderen Worten: Wir können mit hoher Sicherheit sagen, dass solche extremen Hitzewellen wie 2010 in Moskau, 2011 in Texas oder 2003 in Frankreich ohne den Klimawandel nicht passiert wären“, konstatieren die Wissenschaftler im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences“.

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Vergleiche man das Sommerklima mit einem Würfel, sei dieser inzwischen eindeutig gezinkt, schreiben James Hansen vom Earth Institute der Columbia University in New York und seine Kollegen. Bei einer zufälligen Verteilung der klimatischen Ausreißer wären jeweils zwei Seiten eines solchen Würfels rot für zu warm, zwei Seiten blau für zu kalt und zwei Seiten weiß für im Durchschnitt. „Bei einer Normalverteilung hat man die gleiche Chance, eine der drei Farben zu würfeln“, erklären die Forscher. Heute aber seien bereits vier Seiten des Würfels rot, wenn man die Sommer der Nordhalbkugel betrachte. Das Klima sei gegenüber der bekannten Glockenkurve der Normalverteilung deutlich nach rechts in Richtung warm verschoben.

„Die wahrscheinlich wichtigste Veränderung ist das Auftauchen einer ganz neuen Kategorie von extrem heißen Sommern“, sagen die Klimaforscher. Bei diesen liege die Temperatur mehr als drei Standardabweichungen über dem Mittelwert – solche Ausreißer waren beispielsweise die Hitzewellen 2003 in Europa, 2010 in Russland und 2011 in Texas. Solche extremen Temperaturanomalien habe es früher fast gar nicht gegeben, in den letzten Jahren finde man sie regelmäßig in rund zehn Prozent der Landfläche der Nordhalbkugel, erklären Hansen und seine Kollegen. Das sei ein klares Zeichen dafür, dass diese Hitzewellen eine Folge des Klimawandels seien. Auch wenn die einzelnen Extremereignisse durch regionale Wetterlagen gefördert wurden, ihre Häufung sei eindeutig eine Folge der globalen Erwärmung.

Vergleich mit der Glockenkurve der Zufallsverteilung

Für ihre Studie hatten Hansen und seine Kollegen die Lufttemperaturen der Sommer und Winter von 1981 bis 2010 mit denen in der Zeit von 1951 bis 1980 verglichen. Dabei ermittelten sie vor allem, wo und wie stark die Temperaturen jeweils vom langjährigen Mittel abwichen. Zudem prüften sie, ob die saisonalen Temperaturen einer Normalverteilung – der bekannten Glockenkurve – folgten oder nicht. Eine solche symmetrische Kurve, die in der Mitte am höchsten ist und zu den Seiten erst steil, dann sehr schnell flach ausläuft, erhält man immer dann, wenn Werte zufällig um einen Mittelwert verteilt sind.

Doch in den letzten 30 Jahren habe sich die Form dieser Kurve deutlich verändert, berichten die Forscher. Sie sei insgesamt weiter in Richtung wärmerer Temperaturen verschoben. Außerdem sei sie nicht mehr symmetrisch: Auf der heißen Seite sei die Verteilungskurve breiter und laufe allmählicher aus. Das zeige, dass anormal warme Sommer überproportional stark zugenommen hätten. „Das Klima hat sich in einem Ausmaß verändert, dass eine aufmerksame Person, die alt genug ist, um die Zeit von 1951 bis 1980 noch erlebt zu haben, diese Veränderungen vor allem im Sommer bemerken müsste“, schreiben die Forscher. (doi: 10.1073/pnas.1205276109)

(Proceedings of the National Academy of Sciences, 06.08.2012 – NPO)