Eindeutige Zeichen der globalen Erwärmung

Die Zeichen des globalen Klimawandels werden immer deutlicher. Die CO2-Konzentration und das Temperaturniveau erreichen 2016 neue Höchstwerte. Tritt das Pariser Klimaabkommen genügend rasch in Kraft?  

Die Periode Januar bis September war 2016 mit Abstand die wärmste seit Messbeginn 1880.
Die Periode Januar bis September war 2016 mit Abstand die wärmste seit Messbeginn 1880.

Die ersten neun Monate 2016 (Januar bis September) waren global allesamt die wärmsten ihrer Reihe seit Aufzeichnungsbeginn 1880. Diese Erkenntnis beruht auf zwei unabhängigen Analysen der NOAA und der NASA. Kaum jemand zweifelt noch daran, dass das Kalenderjahr 2016 das global wärmste Jahr seit 1880 werden wird, nachdem bereits die beiden Vorgängerjahre 2014 und 2015 neue Höchstmarken gesetzt haben. Der Generalsekretär der World Meteorological Organisation (WMO), Petteri Taalas, äussert sich wie folgt: „Ein weiterer Monat, ein weiterer Rekord. Und ein weiterer. Und ein weiterer. Jahrzehntelange Trends der Klimaänderung erreichen neue Höhepunkte, verstärkt durch den starken El Niño 2015/16.“

Der angesprochene El Niño hatte sich 2015 entwickelt und endete im Mai dieses Jahres. Er zählt zu den stärksten bisher verzeichneten El-Niño-Ereignissen und trug zu den hohen Temperaturen dieses Jahres bei. Hauptsächlich durch die weiträumige, massive Unterdrückung des ostpazifischen Auftriebs kalten Tiefenwassers.

Der September 2016 war bereits der 17. Monat in Folge mit einem neuen globalen Wärmerekord bezüglich der monatlichen Globaltemperatur. Zudem war es der 381. Monat in Folge mit Temperaturen über dem langjährigen Durchschnitt des 20. Jahrhunderts. Der letzte Monat mit global unterdurchschnittlichen Temperaturen war der Dezember 1984. Im Vergleich zum global bislang wärmsten Jahr 2015 und den weiteren wärmsten Jahren seit 1880 heben sich die Anomalien der Globaltemperatur im Jahr 2016 extrem deutlich ab.

Ein globaler Wärmerekord muss sich aber nicht zwingend in jeder Region der Welt widerspiegeln. So belegt z.B. das Mittel der ersten neun Monate in Zürich „nur“ Rang 7. Auf Rang 1 liegt die Januar-September-Periode des Jahres 2003.

Rapide Gletscherschmelze

Neben der globalen Temperaturabweichung gibt es weitere eindeutige Indikatoren für den globalen Klimawandel. Dieser macht sich insbesondere in der Arktis bemerkbar. Das jährliche Abschmelzen des grönländischen Eisschildes und des arktischen Meereises setzte sehr früh ein. In fünf der ersten sechs Monate 2016 wurden die bisherigen Rekordwerte für die geringste monatliche Meereisausdehnung gebrochen, wobei die Auswertungen auf Basis von Satellitenbeobachtungen seit 1979 beginnen. Das arktische Meereis erreicht jeweils im September ihre kleinste jährliche Ausdehnung. Dieses Jahr wurde mit nur noch gerade 4,1 Millionen Quadratkilometer die zweitkleinste Ausdehnung beobachtet. Der Negativrekord stammt aus dem Jahr 2012 mit einer minimalen Ausdehnung von 3,4 Millionen Quadratkilometer. In den letzten Jahren hat sich die Abschmelzrate drastisch erhöht. Entsprechend wurden die Abweichungen gegenüber dem langjährigen Durchschnitt immer extremer. Zwischen 1981-2010 verharrte das Meereis am Nordpol jeweils bei einem Minimum von durchschnittlich 6,3 Millionen Quadratkilometer. Seit 1979 nimmt die Ausdehnung des arktischen Meereises um mehr als 13% pro Dekade ab. Das grönländische Eisschild verliert jedes Jahr im Schnitt 281 Gigatonnen Masse. Kumuliert sind es seit 2002 bereits knapp 3’500 Gigatonnen Eis. Zum Vergleich: Alle Schweizer Gletscher zusammen kommen auf eine Masse von rund 52 Gigatonnen.

Ein weiteres Anzeichen des globalen Klimawandels ist der Anstieg des Meeresspiegels. Dieser ist seit 1870 um knapp 20 cm gestiegen, davon 8 cm seit 1993. Der Anstieg kommt einerseits durch das Abschmelzen des grönländischen und antarktischen Eisschildes zustande. Auch das antarktische Eisschild hat seit 2002 rund 1’500 Gigatonnen Eis verloren. Ein entscheidender Teil des Meeresspiegelanstiegs ist jedoch die thermische Expansion des Meerwassers. Die Ozeane nehmen im Zuge der globalen Erwärmung einen Grossteil der Wärme auf und erwärmen sich. Die steigenden Temperaturen im Meer haben jedoch neben Versauerung und Korallenbleiche auch zur Folge, dass sich das Wasser ausdehnt und somit mehr Platz beansprucht – wodurch der Meeresspiegel ansteigt.

Pariser Klimaschutzabkommen

Kohlendioxid (CO2) ist eines der Treibhausgase, welches die globale Erwärmung antreibt. Das CO2-Niveau variiert je nach Jahreszeit, aber der zugrundliegende Trend geht Jahr für Jahr nach oben. Im ersten Halbjahr 2016 gab es eine starke Ausgasung aus den Ozeanen, was die CO2-Konzentration abermals stark ansteigen liess. Am Observatorium von Mauna Loa auf Hawaii wurde für Mai 2016 beispielsweise eine durchschnittliche monatliche CO2-Konzentration von 407,7 ppm (parts per million = Teile pro Million) ermittelt. 1950 waren es noch 280 ppm. Vorher stieg die CO2-Konzentration unserer Erdatmosphäre während mehr als mindestens 400’000 Jahren nie über 300 ppm. 2016 wird es zum ersten Mal keinen einzigen Monat mit Werten unter 400 ppm geben.

Der starke Anstieg der CO2-Konzentration unterstreicht mehr als zuvor die Notwendigkeit, das Pariser Abkommen zum Klimawandel anzuerkennen sowie umzusetzen und den Wechsel zu kohlenstoffarmer Wirtschaft und erneuerbaren Energien zu beschleunigen. China hat den Pariser Klimapakt bereits ratifiziert, nun haben sich auch die USA dem Vertrag angeschlossen. Indien galt lange als Bremser der Klimaschutzbemühungen. Anfang Oktober hat auch Indien den Pariser Klimavertrag ratifiziert. Die drei Länder sind die weltweit grössten Klimasünder. Mit der Ratifizierung des Klimaabkommens durch die EU Anfang dieser Woche steht dem Kyoto-Protokoll-Nachfolger nichts mehr im Weg. Es tritt nämlich in Kraft, wenn es 55 Staaten, die zudem mindestens 55 % der Emissionen verursachen, ratifiziert haben. Beide Bedingungen sind nun erfüllt. Das Pariser Klimaabkommen tritt am 4. November 2016 in Kraft und soll den globalen Klimaschutz ab 2020 regeln.

Eindeutige Zeichen der globalen Erwärmung

Globale Hitzewelle geht langsam zu Ende

Ein starker El Niño hat in den vergangenen Monaten die globalen Temperaturen in die Höhe schnellen lassen. So heiss wie in den letzten Monaten war es seit Messbeginn nie. Am Horizont bahnt sich jedoch schon eine kühlere Phase an.

Die globalen Temperaturen sind im ersten Halbjahr 2016 in neue Höhen geschnellt.
Die globalen Temperaturen sind im ersten Halbjahr 2016 in neue Höhen geschnellt. Datenquelle: NOAA

Aus Schweizer Perspektive ist es wohl kaum zu glauben. Hierzulande erleben wir einen durchzogenen und kühlen Frühling und Frühsommer, während gleichzeitig das globale Temperaturniveau neue Sphären erreichte. Seit letztem August war jeder einzelne Monat auf globaler Ebene der wärmste seit Messbeginn, also der letzten mindestens 150 Jahre. Rekordmonate mit neuen Temperaturhöchstwerten ist sich die Erde aus den letzten Jahren gewohnt – zu oft traten solche auf. Doch dieses Mal ist es anders. Die Art und Weise mit welcher Wucht die globale Hitzewelle seit letztem August zuschlägt, ist beängstigend. Die globale Oberflächentemperatur ist regelrecht in die Höhe geschnellt und distanzierte die bisherigen Rekorde um Welten. Der Höhepunkt der globalen Hitzewelle liegt schon einige Monate hinter uns. So war der Februar weltweit um 0,9 Grad wärmer als der Durchschnitt der Periode 1981-2010. Der bisherige Höchstwert stammte aus dem Februar 2010 mit einer Abweichung von weniger als 0,4 Grad. Ein ähnliches Bild zeigt sich in allen Monaten zwischen Dezember 2015 und März 2016. Seither liegen die Temperaturen zwar weiterhin in Rekordhöhe, jedoch baut sich der grosse Wärmeüberschuss stetig ab. Auch der diesjährige Juni erreicht im Durchschnitt über die gesamte Erdoberfläche wohl einen neuen Rekordwert – als elfter Monat in Folge. Die Periode Januar bis Juni 2016 geht folglich als mit Abstand wärmstes erstes Halbjahr seit Messbeginn in die Wetterannalen ein.

Globale Oberflächentemperatur (Luft+Ozean) Abweichung vom Durchschnitt 1981-2010, Quelle: NOAA
Globale Oberflächentemperatur (Luft+Ozean)
Abweichung vom Durchschnitt 1981-2010. Datenquelle: NOAA

Der König ist tot

Hauptursache für das Hochschnellen der globalen Temperaturen war eine Abweichung im ozeanischen und atmosphärischen Zirkulationsmuster im Pazifik. Diese ist unter dem Namen El Niño/La Niña (ENSO) Zirkulation bekannt und kann die globalen Temperaturen in der Grössenordnung von einigen Zehntelgrad ins Positive oder Negative beeinflussen. Die Zirkulation kennt eine warme (El Niño; span. „der Junge”) und eine kalte Phase (La Niña; span. „Mädchen”). Die Periode zwischen 1998 und 2014 war geprägt durch häufige La Niña-Ereignisse, was mitverantwortlich dafür war, dass die globalen Temperaturen in dieser Zeitspanne gehemmt blieben und kaum anstiegen. Die Klimaforscher verwiesen wiederholt auf das Zirkulationsmuster im Pazifik und prognostizierten ein Hochschnellen der weltweiten Temperaturen sobald das Zirkulationsmuster wieder in die warme El Niño-Phase wechseln würde – sie behielten recht. Und es war nicht irgendein El Niño-Ereignis, welches sich im Laufe des vergangenen Jahres im Pazifik aufbaute, es war eines der stärksten überhaupt. Neben dem Rekord-El Niño aus dem Jahre 1997/98 ist es der König unter den El Niños. Während eines El Niños flauen die Ost-Passatwinde über dem pazifischen Raum ab und verursachen dadurch mehr Konvektion und starke Regenfälle über dem zentralen und östlichen Pazifik (inkl. Pazifikküste Südamerikas). Gleichzeitig trocknen die Regionen im Westpazifik (Indonesien) aus. Ein El Niño-Ereignis unterbindet das Aufsteigen kühlen Tiefenwassers an der Pazifikküste Südamerikas und erwärmt somit den riesigen pazifischen Ozean an der Oberfläche. Gleichzeitig wird die darüber liegende Luft erwärmt. Dies geschieht in solcher Stärke, dass dadurch das globale Temperaturniveau beeinflusst wird. Das starke El Niño-Ereignis erreichte seinen Höhepunkt während unseren Wintermonaten im Januar/Februar 2016. Seither schwächt es sich deutlich ab. Im diesjährigen Juni wurde der aktuelle El Niño offiziell als beendet erklärt.

 

Lang lebe die Königin

Es ist nicht so, dass im pazifischen Raum immer ein El Niño oder eine La Niña regiert. Häufig befindet sich das ozeanische und atmosphärische Zirkulationsmuster auch in einem neutralen Zustand. Die Chance einer La Niña-Phase (kalte Phase) nach einem zu Ende gehenden El Niño ist aber gross. Erklären lässt sich dies mit der Schwingung einer Feder. Die ENSO-Zirkulation kann mathematisch gut mit einer Federschwingung umschrieben werden. Zieht man eine Feder stark aus ihrer neutralen Position (El Niño) und lässt sie dann los, so stoppt diese nicht an der ursprünglichen Position (neutral) sondern schlägt auf der anderen Seite ebenfalls aus (La Niña). So erstaunt es kaum, dass die Fachwelt bis Jahresende einen Wechsel in die La Niña-Phase erwartet. Das Witterungsmuster kehrt sich dabei um. Die westlichen Regionen des Pazifiks (Indonesien) bekommen dann sehr viel Regen ab, während im östlichen Pazifik und an der südamerikanischen Westküste trockene und kalte Witterung dominiert. La Niña fördert das Aufsteigen kalten Tiefenwassers im Ostpazifik, wodurch auch die Atmosphäre abgekühlt wird. Wie beim El Niño geschieht das in so einer Intensität, dass es global messbar ist.

Mit dem Wechsel in die kalte La Niña-Phase wird sich die globale Hitzewelle im Laufe dieses Jahres weiter abschwächen. Je nachdem wie rasch der Phasenwechsel über die Bühne geht und wie stark das aufkommende La Niña-Ereignis sein wird, werden die Temperaturen darauf reagieren. Der Wärmeüberschuss aus dem ersten Halbjahr 2016 ist aber so immens, dass das Jahr 2016 trotz weniger heissem zweiten Halbjahr zum global wärmsten Jahr werden dürfte. Das bisherige Rekordjahr 2015 müsste dann schon wieder das Feld räumen. Inwiefern das sich anbahnende La Niña-Ereignis die Witterung in Europa beeinflussen wird, ist schwierig abzuschätzen. Bis zu Winterbeginn im Dezember dürfte es kaum eine Auswirkung auf das europäische Wetter haben. Die Vergangenheit zeigt, dass bei sehr starken La Niñas tendenziell die europäischen Winter strenger ausfallen. Wir werden sehen.

Globale Hitzewelle geht langsam zu Ende

Hälfte der UN-Erwärmungs-Limite durchschritten

Seit Jahren wird auf globaler Ebene „halbherzig“ versucht, es zu vermeiden: die globale Erwärmung nicht mehr als 2 Grad über das vorindustrielle Niveau ansteigen zu lassen. Und trotzdem ist die Welt 2015 bereits auf halbem Weg dort angelangt. Vier der fünf wichtigsten globalen Temperaturreihen durchschreiten in diesen Monaten die 1-Grad-Marke, wie eine neue Analyse zuhanden von New Scientist zeigt. Es verdichten sich zudem die Anzeichen, dass der vieldiskutierte Klima-Hiatus, also der Erwärmungsstopp seit 1998, vorüber ist und die globalen Temperaturen in den kommenden Jahren wieder stärker ansteigen. 2014 war global das wärmste Jahr, mindestens seit Messbeginn im Jahr 1880. Der globale Rekord wird aber nach aller Voraussicht nicht lange halten, denn das laufende Jahr 2015 dürfte noch ein gutes Stück wärmer ausfallen. Grund dafür ist ein sich anbahnendes El Niño-Ereignis im Pazifischen Ozean mit sehr warmem Oberflächenwasser im Pazifik. Lange wurde das “Christkind” vorhergesagt, nun ist es mit voller Wucht eingetreten und wird sich voraussichtlich auch noch länger halten. Schon zur Jahresmitte 2014 prognostizierten die Experten ein El-Niño-Ereignis spätestens zum Nordwinter 2014/15. Das letzte El-Niño Ereignis liegt nun schon über fünf Jahre zurück. Zwischen Juni 2009 und Mai 2010 wurden letztmals signifikant positive Abweichungen der Oberflächen-Wassertemperaturen (>0,5°C)  im tropischen Pazifik gemessen. Seitdem wechseln sich der “Normalfall” und die kühle La-Niña ab. Laut der Modellprognosen ist jedoch der Höhepunkt des derzeitigen El-Niño-Ereignisses wohl noch nicht erreicht. Demnach soll das Oberflächenwasser im Pazifik im Mittel auf etwa eine Temperaturanomalie von 2,2 Grad in den Monaten Oktober, November und Dezember 2015 steigen und im Anschluss nur langsam wieder absinken. Damit wäre es eines der stärksten El-Niño-Ereignisse seit systematischer Erhebung im Jahr 1950. Die globale Temperatur würde dadurch in dieser Periode kurzfristig um weitere 0,1 Grad angehoben werden.

Vier der fünf wichtigsten globalen Temperaturreihen überschreiten in diesen Monaten eine Erwärmung von mehr als 1 Grad gegenüber dem vorindustriellen Niveau. Ziel wäre es die Erwärmung auf höchstens 2 Grad zu begrenzen.
Vier der fünf wichtigsten globalen Temperaturreihen überschreiten in diesen Monaten eine Erwärmung von mehr als 1 Grad gegenüber dem vorindustriellen Niveau. Ziel wäre es die Erwärmung auf höchstens 2 Grad zu begrenzen.

„Auf halbem Weg zur Hölle“

Die UN-Klimakonferenz hat sich das Ziel gesetzt, die globale Erwärmung auf nicht mehr als 2 Grad gegenüber dem vorindustriellen Niveau zu beschränken. Jedoch fehlt eine Einigung zur eindeutigen Definition des vorindustriellen Niveaus. Da einige der wichtigen globalen Temperaturreihen erst im Jahr 1880 beginnen, wird das vorindustrielle Niveau häufig mit der Periode 1880-1899 berechnet, jedoch wäre die die Zeitspanne 1850-1899 sinnvoller, da die 1880iger nach dem Ausbruch des Vulkans Krakatau kühler ausfielen. Die Hälfte dieser Erwärmungslimite von 2 Grad wird von den meisten wichtigen globalen Temperaturreihen in diesem Jahr erreicht. Denn die erste Jahreshälfte 2015 war global erneut rekordwarm. Verschiede Organisationen führen solche globalen Temperaturreihen. Die wichtigsten stammen von NOAA, NASA, UK Met Office Hadley Centre, BerkeleyEarth und der Universität von Delaware. Von diesen fünf aussagekräftigsten globalen Temperaturreihen werden vier sehr wahrscheinlich einen Durchschnitt im Jahr 2015 erreichen, der mehr als 1 Grad über dem vorindustriellen Niveau liegt. Und schon in der Hälfte des Jahrhunderts könnte die 2-Grad-Marke durchschritten werden, denn der Erwärmungstrend dürfte in den kommenden Jahrzehnten wieder steiler nach oben zeigen, als noch zwischen 1998 und 2012, als sich die Atmosphäre nur mit 0,04 Grad pro Dekade erwärmte. In den kommenden Dekaden werden eher wieder Erwärmungsraten von rund 0,2 Grad pro 10 Jahre erwartet, wie beispielsweise zwischen 1984 und 1998 als sich die Erde um 0,26 pro Dekade aufheizte.

Ozeane voller Energie

Doch weshalb soll sich der sehr stark abgeflachte Erwärmungstrend der letzten Jahre (Klima-Hiatus) in den nächsten Jahren nicht fortsetzen? Ein Hauptargument dagegen kann im Pazifischen Ozean gefunden werden: in der Pazifischen Dekaden-Oszillation. Der nördliche Pazifik schwankt innerhalb von Jahrzehnten zwischen zwei dominierenden Mustern hin und her. Einmal ist er über Jahre hinweg stark unterkühlt, danach für viele Jahre deutlich übertemperiert. Während der kalten Phase kann er somit sehr viel Energie aus der Atmosphäre aufnehmen und in den tiefen der Meere speichern. Während der warmen Phase wird diese Wärmeaufnahme unterbunden. Im Gegenteil: der pazifische Ozean gibt dann sogar Wärme an die Atmosphäre ab und treibt die Oberflächentemperaturen in die Höhe. In den letzten Monaten hat sich gezeigt, dass die Pazifische Dekaden-Oszillation nach Jahren der negativen Phase nun in die positive Phase wechseln wird.

Der Pazifik beeinflusst das Weltklima in den nächsten Monaten und Jahren auf zwei Arten erheblich. So dürfte der sich aktuell aufbauende El Niño dazu führen, dass 2015 deutlich zum global wärmsten Jahr seit mindestens 1880 wird. Gleichzeitig sorgt eine sich abzeichnende positive Phase der Pazifischen Dekaden-Oszillation, dass sich die Welt in den kommenden Jahrzehnten wieder schneller erwärmt als in den 15 Jahren davor. Während das globale Klima stark durch den Pazifik gesteuert wird, sind die Auswirkungen des Pazifiks auf das Schweizer Klima weitgehend unklar und möglicherweise vernachlässigbar.

Die Schweiz erwärmt sich stärker als die Welt als Ganzes. Gegenüber dem vorindustriellen Niveau ist es in der Schweiz bereits 1,7 Grad wärmer. Im Rekordjahr 2014 war es sogar 2,7 Grad wärmer.

Schweiz erwärmt sich schnell

Nicht vernachlässigbar ist in der Schweiz jedoch die globale Erwärmung. Während sich die globale Temperatur bis heute um 1 Grad gegenüber dem vorindustriellen Niveau erhöhte, ist der Temperaturanstieg in der Schweiz schon deutlich weiter fortgeschritten. Daten von MeteoSchweiz belegen, dass das Temperaturmittel der letzten 20 Jahre in der Schweiz bereits um mehr als 1,7 Grad über dem vorindustriellen Niveau liegt. Das Jahr 2014, das wärmste seit Messbeginn 1864, war sogar 2,7 Grad wärmer gegenüber dem vorindustriellen Niveau. Die Schweiz erwärmt sich also rund doppelt so schnell wie die Erde als Ganzes.

Hälfte der UN-Erwärmungs-Limite durchschritten

Ein El Niño (noch) ohne Auswirkungen

Es ist wohl das berühmteste und bedeutsamste natürliche Klimaphänomen der Welt. Riesige Gebiete der Erde spüren seine gewaltigen Auswirkungen auf Natur und Mensch. Die Rede ist vom El Nino im tropischen Pazifik.

Ein El Niño lässt die klimatischen Bedingungen in einer Region innert weniger Monate vom Normalzustand ins extreme Gegenteil kippen: Über den  Trockengebieten der südamerikanischen Pazifikküste gehen sintflutartige Regenfälle nieder. In den Feuchtgebieten von Südostasien und Australien herrscht plötzlich staubige Dürre. Das Klimaphänomen hat lokal einen solch erheblichen Einfluss, dass es sogar auf globaler Skala messbar ist. So steigt die durchschnittliche Lufttemperatur der Erde während einem El Niño um einige Zehntelgrad an.

ENSO ist das, was man spürt

Bereits Ende letzten Jahres verdichteten sich die Hinweise auf einen bevorstehendes El Niño in 2014. Das anstehende El Niño Ereignis zeigt aber, wie komplex die Wechselwirkungen zwischen Ozean und Atmosphäre sein können. Denn El Niño bezeichnet eigentlich nur die positive Abweichung des oberflächigen Meerwassers vor der südamerikanischen Küste im tropischen Pazifik. Die spürbaren Auswirkungen bringen aber eine Kopplung dieser Anomalie mit der atmosphärischen Zirkulation. Ein El Niño wie er im Lehrbuch steht ist eigentlich ein positiver ENSO (El Niño Southern Oscillation). Während El Niño für die Abweichung in der Meeresoberflächentemperatur steht, erklärt die Southern Oscillation die Veränderung in der atmosphärischen Zirkulation, also die spürbare Änderung der Witterung. Interessanterweise beeinflussen sich die beiden Protagonisten gegenseitig in unterschiedlicher Weise und können sich mit Rückkoppelungseffekten verstärken oder abschwächen.

Gehemmter El Niño

Sobald die Meeresoberflächentemperatur im östlichen tropischen Pazifik mehr als 0,5 Grad übertemperiert ist, spricht man von einem El Niño. Dieser Schwellwert wurde im jüngsten Ereignis erstmals im April 2014 überschritten. Da sich die Anomalie im Juni und Juli aber wieder etwas abschwächte, wird der Schwellwert zurzeit wieder leicht unterschritten. Die Etablierung eines starken El Niño-Ereignisses wird heuer also von einem Faktor erschwert oder sogar unterbunden. Doch durch welchen?

Positive Rückkoppelung

Normalerweise sorgt im zentralen und östlichen Südpazifik ein ausgeprägtes Hochdruckgebiet für starke Ostwinde über dem tropischen Pazifik. Während es an der Pazifikküste Südamerikas meist trocken ist, nehmen die über das Meer streichenden Passatwinde grosse Mengen an Wasserdampf auf und transportieren sie bis nach Neuguinea und Indonesien. Über dem warmen tropischen Westpazifik rund um Indonesien steigen die feuchten Luftmassen unter Bildung eines Tiefdruckgebietes auf und lösen in dieser Region heftige Regenfälle aus.

Ist jedoch der tropische Ostpazifik während einem El Niño besonders warm, schwächt sich das sonst so mächtige südpazifische Hochdruckgebiet deutlich ab. Als Folge davon dreht sich das Zirkulationsmuster um und führt zusätzliches Warmwasser in Richtung südamerikanischer Küste, so dass sich der El Niño verstärkt. An der südamerikanischen Küste wird das kalte antarktische Auftriebswasser grossflächig durch dieses Warmwasser überdeckt. Die Ausbreitung von Warmwasser im Südostpazifik schwächt das südpazifische Hochdruckgebiet zusätzlich, was ein noch stärkerer Abbau des südpazifischen Hochdruckgebiets nach sich zieht. Das gesamte Phänomen dieser Kopplung zwischen Ozean und Atmosphäre und die Zirkulationsumstellung stellt die El Niño Southern Oscillation (ENSO) dar.

Walker_ElNino_2colorSSTA_large
Ein El Niño zeichnet sich durch eine Warmwasser-Anomalie im tropischen Pazifik vor der Küste Südamerikas ab. Eine Kopplung mit der Atmosphäre kehrt die typische Zirkulation um: Über dem zentralen und östlichen Pazifik steigt dann warm-feuchte Luft auf, während über Indonesien trockenes Hochdruckwetter herrscht.

So warm wie nie

Im aktuellen El Niño-Ereignis funktioniert jedoch diese Kopplung nicht erwartungsgemäss und geht nur schleppend voran. In wöchentlichen ENSO-Blog der NOAA wird die Situation genauestens untersucht und dokumentiert. So zeigt sich, dass der Pazifik zurzeit nicht nur im tropischen Ostpazifik äusserst warm ist, sondern starke positive Anomalien praktisch den gesamten Pazifik bedecken. Und genau dies könnte der Grund sein für die gebremste El Niño-Entwicklung in diesem Jahr. Denn normalerweise wird das zu warme Wasser im tropischen Pazifik vor der südamerikanischen Küste durch eine negative Abweichung im westlichen Pazifik teilweise kompensiert. Dieses Anordnungsmuster ermöglicht die atmosphärische Kopplung mit der Southern Oscillation. Dadurch, dass der Pazifik in diesem Jahr aber überall viel zu warm ist, schwächt sich das südpazifische Hochdruckgebiet bisher noch nicht richtig ab und über dem tropischen Westpazifik bilden sich, wie in einem normalen Zustand, weiter kräftige Tiefdruckgebiete. Die atmosphärische Antwort auf den aktuellen El Niño fehlt (noch), so dass noch nicht von einem positiven ENSO die Rede sein kann.

ENSO-2014Conditions_lrg
Im aktuellen El Niño-Ereignis ist jedoch auch der Westpazifik rund um Indonesien und Australien deutlich zu warm, so dass bisher keine atmosphärische Kopplung stattgefunden hat.

Trotzdem rechnen die kurzfristigen Klimamodelle mit einem mässigen ENSO-Ereignis im kommenden Herbst und Winter 2014/15. Durch den allgemein schon seit Monaten sehr warmen Pazifik, welcher mit seiner ungeheuren Grösse rund ein Drittel der gesamten Erdoberfläche ausmacht, erreichte die globale Durchschnittstemperatur zwischen Mai und Juli neue Höchstwerte. Seit Messbeginn Mitte des 19. Jahrhunderts war es global noch nie so warm. Auf das Schweizer Klima scheint El Niño keinen direkten Einfluss zu nehmen. Dennoch ist es denkbar, dass sich El Niño-Signale bis nach Europa ausbreiten können.

Ein El Niño (noch) ohne Auswirkungen

2014 wird immer wärmer

201406

 

  • Die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Erde (Land- und Meeresoberflächen) erreichte im Juni 2014 mit einer positiven Abweichung von 0,72°C gegenüber dem Mittel des 20. Jahrhunderts einen neuen Juni-Rekord. Im Mittel war es 15,5°C warm. Bereits der Mai 2014 war der wärmste in der Messgeschichte.
  • Über den Landoberflächen war der Juni global sogar 0,95°C zu warm (7.-wärmster Juni)
  • Das erste Halbjahr 2014 war global mit einer Abweichung von 0.67°C das 3.-wärmste seit Messbeginn 1880.

Ein beachtlicher Rekord verzeichneten im Juni 2014 die Weltmeere. Die globale Meeresoberflächentemperatur knackte zum ersten Mal seit Messbeginn 1880 die 0,6°C-Marke. Noch nie war in irgendeinem Monat der Wärmeüberschuss in den Weltmeeren so gross wie im Juni 2014 (+0,64°C). Die bisherige Höchstmarke von +0,59°C (aus dem vorangegangenen Mai) wurde deutlich überboten.

Nota bene ohne eigentlichen El Niño! Das Muster der Temperaturabweichung im Pazifik ähnelt zwar schon stark einem El Niño-Ereignis, jedoch waren die Kriterien auch im Juni 2014 noch nicht erfüllt. Im kommenden nordhemisphärischen Herbst und Winter soll es dann aber offiziell zu einem El Niño-Ereignis kommen. Die Oberflächen der Weltmeere und mit leichter Verzögerung auch die globalen Landoberflächen werden dann erfahrungsgemäss noch wärmer als zuvor. Gut möglich, dass die kommenden Monate neue Temperaturrekorde bringen und 2014 global zum wärmsten Jahr seit Messbeginn wird.

 

201406 (1)

 

 

Quelle: http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/

Kurzmitteilung

Wetterjahr 2014: Ruhiger Start – turbulentes Ende?

Sonnig, warm und trocken präsentiert sich das angelaufene Wetterjahr 2014 in Zürich. Auf globaler Bühne bahnen sich im zweiten Halbjahr Wetterkapriolen an.

quartal-sonne

Das erste Quartal 2014 gehört zu den zehn sonnenreichsten seit 1901. Das erste Quartal des Vorjahres war hingegen eines der trübsten.

Unterschiedlicher könnte der Jahresbeginn 2014 verglichen mit dem Vorjahr, nicht sein. Das erste Jahresquartal 2014 war verglichen mit der Referenzperiode 1981-2010 rund zweieinhalb Grad zu warm und somit mehr als vier Grad wärmer als im Vorjahr. Damals liessen die Monate Januar bis März in Zürich das Quecksilber durchschnittlich nur auf 0,6 Grad steigen. Die durchschnittlich 4,8 Grad im selben Zeitraum 2014 hievten sich auf der ewigen Rekordliste auf Rang zwei. Das erste Quartal war in Zürich nur 2007 um wenige Zehntelgrad wärmer und 1990 gleich mild wie in diesem Jahr. Aktuell befindet sich Mitteleuropa in einer Wärmephase. Die vergangenen 12 Monate waren so warm wie seit mehr als zwei Jahren nicht mehr. Den grössten Beitrag dazu leisteten die letzten vier und vor allem die letzten drei Monate. Die positive Abweichung der Durchschnittstemperatur der letzten drei Monate in Zürich war so ausgeprägt wie letztmals im Mai 2011. Zur Erinnerung: 2011 wurde in der Schweiz anschliessend zum bisher wärmsten Jahr seit Messbeginn erkoren.

Verkehrte Welt

Das erste Quartal 2014 war nicht nur deutlich wärmer als vor einem Jahr, es war auch spürbar sonniger. So zählten die Meteorologen in Zürich vom Jahresbeginn bis Ende März 360 Sonnenstunden – gut 100 Stunden mehr als im langjährigen Mittel 1981-2010. Verkehrte Welt herrschte vor einem Jahr. Die Monate Januar bis März 2013 waren meist grau in grau und kamen, verglichen mit 2014, nicht mal auf halb so viele Sonnenstunden. Noch trüber war der Jahresstart lediglich in den Jahren 1904 und 1964. So war das erste Quartal 2013 das 3.-trübste seit 1901. Hingegen erlebte Zürich dieses Jahr das 8.-sonnigste erste Quartal. Am sonnigsten waren die Monate Januar bis März seit 1901 in Zürich vor zwei Jahren: 2012 zeigte sich die Sonne im ersten Jahresquartal noch 40 Stunden länger als heuer. Diese sonnige Phase zeichnete sich bereits im Dezember letzten Jahres ab. So war der Dezember in Zürich der sonnenreichste seit 1884. Zusammen mit dem freundlichen Jahresstart brachte der Winter (Dezember-Februar) 2013/14 so wenig trübe Tage wie nie seit Messbeginn. Ein trüber Tag wird in der Meteorologie als Tag definiert, an welchem die tatsächlich gemessene Sonnenscheindauer weniger als 20% der theoretischen Sonnenscheindauer erreicht. Im vergangenen Winter konnten nur 39 dieser trüben Tage gezählt werden.

Warmblütiges Christkind

Global gesehen war das erste Jahresquartal erneut deutlich übertemperiert. Gemäss ersten Daten der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) waren die Monate Januar bis März die 6.-wärmsten seit Messbeginn. Das Jahr 2014 dürfte auf der globalen Bühne das Feuerwerk jedoch erst in der zweiten Jahreshälfte zünden und temperaturmässig zu einem regelrechten Schlussspurt ansetzen. Den Grund dafür sehen Klimatologen in einem sich anbahnenden El Niño-Ereignis, welches sich nun immer deutlicher abzeichnet. El Niño, aus dem spanischen übersetzt „der Junge, das Kind“ oder auch „das Christuskind“ – so nennt man die mehr oder weniger regelmässig wiederkehrende, ungewöhnliche Erwärmung des Meerwassers im tropischen Pazifik – hat einen weitreichenden Einfluss auf das Klima. Der Name ist vom Zeitpunkt des Auftretens abgeleitet, nämlich zur Weihnachtszeit. Er stammt von peruanischen Fischern, die den Effekt aufgrund der dadurch ausbleibenden Fischschwärme wirtschaftlich zu spüren bekommen. Durch die Erwärmung des Oberflächenwassers des tropischen Pazifiks um einige wenige Grad Celsius (im Jahrhundert-Ereignis 1997/98 um mehr als 4 Grad) ist El Niño in der Lage, die durchschnittliche globale Jahrestemperatur um einige Zehntelgrad zu erhöhen.

Wetterkapriolen

Aufgrund der weitreichenden Folgen eines solchen Ereignisses informiert die NOAA in einem wöchentlich aktualisierten Bulletin über die Entwicklung des El Niños. Im letzten Monat hat sich der tropische Pazifik gebietsweise bereits um 2 Grad erwärmt. Da die Wassertemperaturen vorher aber unterdurchschnittlich waren, sprechen die Experten zurzeit noch nicht von einem El Niño-Ereignis. Sie erwarten aber, dass sich ein solches im Laufe des Sommers und Herbstes etablieren könnte. Wenn das El Niño-Ereignis wie prognostiziert eintritt, ist in der zweiten Jahreshälfte, vor allem gegen Jahresende, mit extremen Wetterkapriolen in Südamerika, Südostasien sowie Australien zu rechnen und 2014 dürfte global zum wärmsten Jahr seit Messbeginn vor mehr als 130 Jahren werden. Die letzten Jahre gehörten auf globaler Bühne immer zu den wärmsten Jahren. Neue Rekorde gab es aber seit einigen Jahren nicht mehr. Die zusätzliche, geringfügige Erwärmung durch El Niño könnte dies ändern. Auf das Wetter in der Schweiz hätte ein El Niño-Ereignis primär keinen eindeutigen Einfluss.

quartal-temp

Das erste Quartal 2014 war das 2.-wärmste seit Messbeginn 1864. Vor einem Jahr war das erste Quartal hingegen deutlich unterkühlt.

 

Wetterjahr 2014: Ruhiger Start – turbulentes Ende?