FAQ 14.2 | Wie stehen regionale Klimaprojektionen mit Projektionen globaler Mittelwerte in Verbindung?

Die Beziehung zwischen regionalen Klimaänderungen und Änderungen globaler Mittelwerte ist komplex. Regionale Klimata hängen stark von der betrachteten Region ab und reagieren deshalb unterschiedlich auf Änderungen von Einflüssen auf der globalen Skala. Faktisch sind Änderungen des globalen Mittelwertes ein geeignetes Maß, um viele unterschiedliche regionale Klimawirkungen zusammenzufassen.

 

Wärme und Feuchtigkeit sowie deren Veränderungen sind aus mehreren Gründen nicht gleichmäßig über den Globus verteilt:

• Externe Antriebsfaktoren unterscheiden sich räumlich (z. B. hängt die Sonneneinstrahlung vom Breitengrad ab, haben Aerosole ihren Ursprung in lokalen Quellen, ändert sich die Landnutzung regional, usw.).

• Oberflächenbedingungen unterscheiden sich räumlich, zum Beispiel Land/Meer-Gegensätze, Topographie, Meeresoberflächentemperaturen, Bodenwassergehalt.

• Wettersysteme und Meeresströmungen verteilen Wärme und Feuchtigkeit auf der Erde um.

 

Wettersysteme stehen in Zusammenhang mit regional bedeutsamen Klimaphänomenen wie Monsunen, tropischen Konvergenzzonen, Zugbahnen von Stürmen und wichtigen Ausprägungen von Klimavariabilität (z. B. El Niño-Southern Oscillation (ENSO), Nordatlantische Oszillation (NAO), Southern Annular Mode (SAM), usw.). Laut Projektionen beeinflussen einige dieser Klimaphänomene nicht nur regionale Erwärmungsmuster, sondern werden auch selbst Änderungen unterworfen sein, was zu weiteren Folgen für regionale Klimata führen kann (siehe Tabelle 14.3).

Projektionen von Änderungen der Oberflächentemperatur- und Niederschlagsänderungen variieren regional stark (FAQ 14.2, Abbildung 1).

FAQ 14.2, Abbildung 1 | Projizierte Änderungen der jährlichen Mittel- und Extremwerte (über Land) der oberflächennahen Lufttemperatur und Niederschläge im 21. Jahrhundert: (a) mittlere Oberflächentemperatur pro °C mittlerer globaler Temperaturänderung, (b) 90. Perzentil der täglichen Höchsttemperatur pro °C mittlerer globaler Höchsttemperatur, (c) mittlerer Niederschlag (in % pro °C mittlerer globaler Temperaturänderung) und (d) Anteil der Tage, deren Niederschlag das 95. Perzentil übersteigt. Quellen: (a) und (c) projizierte Änderungen der Mittelwerte von 1986 –2005 gegenüber 2081–2100 aus CMIP5-Simulationen unter Szenario RCP4.5 (siehe Kapitel 12, Abbildung 12.41); (b) und (d) projizierte Änderungen der Extreme über Land von 1980 –1990 gegenüber 2081–2100 (nach Abbildung 7 und 12 von Orlowsky und Seneviratne, 2012).

 

Verstärkte oberflächennahe Erwärmung wird für die kontinentalen Regionen der hohen Breiten und über dem arktischen Ozean projiziert, während die Änderungen über anderen Ozeanen und in niedrigeren Breiten näher am globalen Mittel liegen (FAQ 14.2, Abbildung 1a). Die Erwärmung im Bereich der Großen Seen in Nordamerika fällt in den Projektionen beispielsweise um 50 % höher aus als im globalen Mittel. Ähnliche starke regionale Abweichungen gibt es bei den projizierten Änderungen stärkerer Extremtemperaturen (FAQ 14.2, Abbildung 1b). Aufgrund der Beeinflussung durch Klimaphänomene wie beispielsweise den Monsun und die tropischen Konvergenzzonen variieren projizierte Niederschlagsänderungen regional noch stärker als Temperaturänderungen (FAQ 14.2, Abbildung 1c/d). Für äquatornahe Breitengrade werden erhöhte mittlere Niederschläge projiziert, während für die polwärts liegenden Randbereiche der Subtropen verminderte mittlere Niederschläge projiziert werden. Für die höheren Breiten wird ein Anstieg der mittleren Niederschläge und insbesondere eine Zunahme der Extremniederschläge durch außertropische Tiefdruckgebiete projiziert.

Die Polarregionen veranschaulichen die Komplexität der Prozesse, die an regionalem Klimawandel beteiligt sind. In Projektionen steigt die Erwärmung der Arktis stärker an als das globale Mittel – hauptsächlich, weil das Schmelzen von Eis und Schnee einen regionalen Rückkopplungsprozess verursacht, indem es mehr Absorption von Sonnenstrahlung zulässt. Dies erzeugt weitere Erwärmung, die wiederum zu vermehrtem Schmelzen von Eis und Schnee führt. Über dem antarktischen Kontinent und den umgebenden Ozeanen ist die projizierte Erwärmung jedoch weniger ausgeprägt, was zum Teil an einem stärkeren positiven Trend des Southern Annular Mode liegt. Angetrieben durch die kombinierten Effekte von stratosphärischem Ozonverlust über der Antarktis und den mit erhöhten Treibhausgaskonzentrationen verbundenen Änderungen der Temperaturstruktur der Atmosphäre haben sich die Westwinde über den südlichen Ozeanen der mittleren Breiten in den letzten Jahrzehnten verstärkt. Diese Änderung des SAM wird von Klimamodellen gut abgebildet und sorgt für eine Reduzierung des atmosphärischen Wärmetransports zum antarktischen Kontinent. Trotzdem erwärmt sich die antarktische Halbinsel immer noch rapide, da sie sich weit genug nach Norden erstreckt, um von den warmen Luftmassen des Westwindgürtels beeinflusst zu werden.

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Diese deutsche Übersetzung sollte zitiert werden als:

IPCC 2014: Klimaänderung 2013: Naturwissenschaftliche Grundlagen. Häufig gestellte Fragen und Antworten – Teil des Beitrags der Arbeitsgruppe I zum Fünften Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) [T.F. Stocker, D. Qin, G.-K. Plattner, M. Tignor, S.K. Allen, J. Boschung, A. Nauels, Y. Xia, V. Bex und P.M. Midgley (Hrsg.)]. Deutsche Übersetzung durch die deutsche IPCC-Koordinierungsstelle und Klimabüro für Polargebiete und Meeresspiegelanstieg, Bonn, 2017.