Lässt die Eisschmelze in der Arktis den europäischen Winter kalt?

Das neuerliche Minimum in der arktischen Meereisbedeckung erstaunt die Forscherwelt. Neue Studien zeigen, dass diese Schmelze auch den Winter in Mitteleuropa abkühlen könnte. Bevor Sie sich aber für einen Eiswinter rüsten, sollten Sie diesen Bericht lesen. 

Im September geht in der Arktis der Polartag zu Ende und die lange Dunkelheit schreitet jeden Tag weiter voran. In dieser Zeit wird deshalb in den hohen, nördlichen Breiten das jährliche Minimum der Eisbedeckung beobachtet. Denn sobald die Polarnacht Einzug hält, breitet sich das Eis von neuem aus. Auf ganz natürliche Weise pulsiert so die Eisbedeckung in der Arktis mit dem Jahresgang der Solarstrahlung. Ende des 20. Jahrhunderts war die Arktis Mitte September, also zum Zeitpunkt der minimalen Eisbedeckung, jeweils auf einer Fläche von 7 Millionen Quadratkilometer mit Meereis überzogen. Diesen Spätsommer ist es bis auf eine Fläche von rund 3,5 Millionen Quadratkilometer geschrumpft. Die Schmelze erstaunt und gibt zumindest unter Forscherkreisen zu Reden. Der bisherige Negativrekord aus dem Jahr 2007 wurde nochmals um gut 1 Million Quadratkilometer, oder die Fläche von Frankreich und Deutschland zusammen, unterboten! Seit Ende der 70er Jahre verliert die Arktis jede Dekade 10 Prozent ihrer Meerreisfläche. Die fünf tiefsten Werte in der arktischen Meereisbedeckung wurden alle in den letzten 6 Jahren beobachtet! Die Arktis verändert sich zurzeit radikal und reagiert höchst sensibel auf die anthropogen verursachte, globale Erwärmung. Die Auswirkungen sind noch kaum abschätzbar. Nicht nur direkte Effekte wie die Bedrohung der Eisbären, die immer weitere Wege zu ihren Beutetieren zurücklegen müssen, sondern vor allem indirekte Auswirkungen mit globaler Bedeutung sind denkbar. Eine Abkürzung macht zurzeit in Klimakreisen grosse Schlagzeilen und wird intensiv erforscht: WACC.

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Verlauf der arktischen Meereisbedeckung. Der neue Negativrekord (2012) unterbietet seinen Vorgänger (2007) nochmals um eine Million Quadratkilometer. Quelle: NSIDC: National Snow & Ice Data Center

Kalte Winter?
WACC steht für „warme Arktis, kalte Kontinente” (Warm Arctic, Cold Continents). Mit „Kontinente” sind Eurasien und Nordamerika gemeint und das Phänomen wird jeweils im Spätherbst und Winter beobachtet. Doch was bedeutet WACC genau und wo steht die Forschung? Fakt ist, die 2-wöchige Kältewelle im Februar 2012 war die eisigste seit mehr als 50 Jahren. Winterliche Kältewellen sind in Europa, Asien und Nordamerika in den letzten Jahren gehäuft aufgetreten. Obwohl sich die Winter in der Schweiz im letzten Jahrhundert deutlich erwärmt haben, ist in den letzten 30 Jahren kein eindeutiger Trend mehr ersichtlich. Könnten also die drastische Abnahme im arktischen Meereis und die Häufung von Kältewellen auf den Kontinenten zusammen hängen? Genau auf diese Theorie stützt sich das Konzept der WACC. Bereits das Vorbreschen arktischer Luftmassen im Dezember 2009 bis nach Florida, die heftigen Schneestürme, die als „Schneekalypse” und „Snowmageddon” bezeichnet wurden, und der eisigkalte Start ins Jahr 2011 an der Ostküste der USA und Europa haben Wissenschaftler beschäftigt. Erste Studien kamen zum Schluss, dass die heftigen Winterereignisse im Zusammenhang mit dem polaren Wirbel (Polar Vortex) stehen. Sobald der polare Wirbel (ein zonales Starkwindband um die Arktis) zusammenbricht, können kalte arktische Luftmassen nach Süden, in mittlere Breiten, also nach Eurasien und die USA, ausbrechen. Gleichzeitig strömt warme Luft in die Arktis. Schlussendlich führt dies zu einer überdurchschnittlich warmen Arktis und einem unterkühlten Eurasien und Nordamerika, oder eben „warme Arktis, kalte Kontinente” – WACC. Nachdem das WACC-Muster im Winter 2009/10 auftrat, konnte es bereits im Februar 2012 erneut beobachtet werden. Eine Erklärung, weshalb dieses neue Muster genau jetzt zu beobachten ist, sehen Forscher der NOAA in den Veränderungen der Arktis. Das grosse Schmelzen am Nordpol hinterlässt dunkle Meeroberflächen, welche im Spätsommer viel Sonnenenergie aufnehmen können. Diese Wärme wird beim Einsetzen der Polarnacht wieder der Atmosphäre abgegeben, wodurch die Strömung über der Arktis massiv gestört wird. Je mehr Eis jedes Jahr abschmilzt, desto mehr Sonnenenergie wird aufgenommen (positive Meer-Eis-Albedo-Rückkoppelung) und desto stärker werden die Windsysteme über der Nordpolregion beeinflusst. Diese veränderten Strömungsmuster über der Arktis könnten das Aufbrechen des polaren Wirbels begünstigen, wodurch das WACC-Muster ausgelöst und beispielsweise Mitteleuropa von einer Kältewelle wie im Februar 2012 heimgesucht wird.

Milder Westwind
Jedes Mal wenn der polare Wirbel zusammenbricht stürzt auch die Nordatlantische Oszillation (NAO) ins Bodenlose. Die NAO ist ein natürliches Strömungsmuster über dem Atlantik, welches die Stärke und Position des milden Westwindes über Europa bestimmt und somit unser Winterwetter stark beeinflusst. Mit dem Aufbrechen des polaren Wirbels im Winter 2009/10 erreichte so auch der Index der NAO den tiefsten Wert seit 145 Jahren.
Mit dem neuen Minimum in der arktischen Meereisbedeckung 2012 stellt sich schon Ende September nun die Frage, ob sich Europa, Asien und Nordamerika auf einen eisigen Winter vorbereiten sollen? Dies wäre aber ein ganz falscher Rückschluss! Denn im Gegenzug zeigen Klimamodelle, dass sich die NAO in zukünftigen Wintern häufig im positiven Bereich aufhalten dürfte und somit oft starke Westströmung über dem Atlantik für mildes Winterwetter in Europa sorgt. Grund dafür ist ebenfalls der Klimawandel, welcher in den Modellen zu einer Verstärkung und nicht zu einem Aufbrechen des polaren Wirbels führt! Durch die Erwärmung der Troposphäre und die gleichzeitige Abkühlung der Stratosphäre, wie bereits beobachtet wird, kann sich nämlich der polare Wirbel verstärken. So war beispielsweise der Winter 2007/08 in Europa einer der wärmsten seit Messbeginn, obwohl im vorherigen September ein neues (damaliges) Minimum in der arktischen Meereisbedeckung registriert wurde. Mildwinter oder Kaltwinter liegen somit beide weiterhin drin!

Lässt die Eisschmelze in der Arktis den europäischen Winter kalt?

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