Die Hitzewelle im Sommer 2010 über Osteuropa und Russland war in jeder Hinsicht beispiellos: Noch nie in den letzten 500 Jahren wichen die Sommertemperaturen in Europa so stark von der Norm ab. Das zeigt jetzt eine Studie in „Science“, in der ein internationales Forschungsteam erstmals detailliert die Hitzesommer von 2003 und 2010 miteinander und mit historischen Temperaturdaten verglichen hat. Für die Zukunft zeigen Simulationen, dass die Hitzeperioden in Zukunft häufiger, intensiver und anhaltender werden .
Der Sommer 2010 war extrem. Vor allem die Menschen in Russland litten unter der außergewöhnlichen Hitze. In Moskau wurden Tagestemperaturen von 38,2°C gemessen und in der Nacht kühlte es nur wenig ab. Verheerende Brände aufgrund der Trockenheit vernichteten eine Fläche von einer Million Hektar, es kam zu Ernteausfällen von rund 25 Prozent, der geschätzte Schaden beläuft sich auf 15 Milliarden US-Dollar. Zwar kollabierten im Extremsommer 2010 auch in Deutschland Reisende in Zügen, in denen die Klimaanlagen wegen der enormen Hitze versagten, trotzdem ist im kollektiven Bewusstsein immer noch der Hitzesommer von 2003 als „der extremste Sommer“ verankert – zumindest bei den Westeuropäern.
Hitzewelle 2010
Eine internationale Forschergruppe hat nun die beiden Hitzewellen vergleichend untersucht. Das Ergebnis: Die Hitzewelle von 2010 brach alle Rekorde sowohl in Bezug auf die Temperaturabweichung vom Mittel als auch auf die räumliche Ausdehnung. Die gemessenen Temperaturen – je nachdem über welchen Zeitraum man sich die Messwerte ansieht – lagen von 6,7°C bis 13,3°C über dem Mittel. Die Hitzewelle erstreckte sich über rund zwei Millionen Quadratkilometer – das entspricht rund 50 Mal der Fläche der Schweiz. Der Sommer 2010 war im Mittel in Gesamteuropa 0,2°C wärmer als jener von 2003.
Was nach wenig klingt, ist auf die riesige Fläche und auf die gesamte Jahreszeit hinaus berechnet, viel. „Dass wir 2003 als extremer wahrgenommen haben, liegt insbesondere daran, dass Westeuropa 2003 von der Hitzewelle mehr betroffen war und es über einen langen Zeitraum warm blieb“, erklärt Erich Fischer, Postdoc am Institut für Atmosphäre und Klima der ETH Zürich.
Grund für die Hitzwellen in 2003 und 2010 war in beiden Fällen eine sogenannte Omega-Lage. Es handelt sich dabei um ein stabiles und großes Hochdruckgebiet, das östlich und westlich von einem Tiefdruck begrenzt wird, was zur typischen Form des griechischen Buchstabens Omega führt. 2010 lag das Zentrum dieses blockierten Hochdruckgebiets über den großen Landmassen Russlands. Das östlich davon gelegene Tiefdruckgebiet war für die Überschwemmungen in Pakistan mitverantwortlich. Doch die Omega-Lage war nicht der einzige Grund für die außerordentliche Hitze von Juli bis Mitte August; hinzu kamen wenig Niederschlag und eine frühe Schneeschmelze, was den Boden austrocknete und die Situation zusätzlich verschärfte.
Hitzerekord der letzten 500 Jahre
„Solch lang andauernde Hochdrucklagen im Sommer sind zwar selten, kommen aber immer wieder vor. Es war deshalb von Interesse für uns, die Hitzewellen von 2003 und 2010 im Kontext der letzten Jahrhunderte zu analysieren“, erklärt Jürg Luterbacher, Professor am Institut für Geographie der Justus-Liebig- Universität Gießen. Zu diesem Zweck verglichen die Forschenden die jüngsten Hitzewellen mit Daten aus den vergangenen Jahrhunderten. Bis ins Jahr 1871 liegen tägliche Durchschnittstemperaturen vor. Für die Zeit davor nutzten die Forschenden saisonale Daten, die mit Hilfe von Baumringen, Eisbohrkernen und historischen Dokumenten aus Archiven ermittelt wurden.
Die Sommer 2003 und 2010 brachen in der Hälfte Europas die Hitzerekorde der letzten 500 Jahre. Erich Fischer betont: „Aus Einzelereignissen wie sie die Hitzewellen von 2003 oder 2010 darstellen, lassen sich keine direkten Aussagen über den Klimawandel ableiten. Dass diese zwei Rekordsommer und drei weitere sehr heisse Sommer in der letzten Dekade stattfanden, ist jedoch bemerkenswert. Die Häufung solcher Phänomene gibt uns zu denken.“
Die Zukunft wird heiß
Um herauszufinden, ob solche extremen Wettereignisse auch in Zukunft vermehrt stattfinden könnten, analysierten die Forschenden mit Hilfe von elf hoch aufgelösten Klimamodellen regionalen Szenarien für die Zeiträume von 2020-2049 und von 2070-2099. Aus diesen Szenarien lassen sich zwei Prognosen erstellen: Die Hitzewelle 2010 war so extrem, dass solche Phänomene in den nächsten Jahrzehnten vorerst aussergewöhnlich bleiben werden.
Ende Jahrhundert sagen die Modelle jedoch im Mittel alle acht Jahre eine Hitzewelle vom Ausmaß von 2010 voraus. Hitzewellen wie 2003 werden gemäß der Forschenden bis zum Ende des Jahrhunderts schon fast zur Normalität, das heißt sie könnten alle zwei Jahre auftreten. Während die genauen Häufigkeitsänderungen stark vom Modell abhängen, zeigen alle Simulationen, dass die Hitzeperioden in Zukunft häufiger, intensiver und anhaltender werden. (Science EXPRESS, 2011; doi: 10.1126/science.1201224)
(ETH Zürich, Universität Gießen (JLU), 21.03.2011 – NPO)
