Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Programms haben die Wuppertaler Atmosphärenphysiker einige der weltweit verfügbaren Klimadatensätze (lokale und globale) analysiert und natürliche Schwankungen in allen Datensätzen finden können. Für eine genauere Analyse haben sie anschließend den globalen Temperaturdatensatz des Goddard Institute for Space Science (GISTEMP) ausgewertet, der Temperaturmessungen seit 1880 umfasst. Die beiden Forscher fanden darin zwei prominente Langzeitschwankungen mit Perioden von etwa 20 und etwa 70 Jahren. Die genaue Ursache dieses Phänomens ist bislang unbekannt. Die Kenntnis der Schwankungen und ihrer Eigenschaften ist jedoch wichtig, um den zukünftigen Temperaturanstieg in Klimamodellen korrekt vorherzusagen.

Natürliche Klimavariationen überlagern den durch Treibhausgasemissionen verursachten Temperaturanstieg

Natürliche Temperaturschwankungen auf verschiedenen Zeitskalen findet man in der Atmosphäre, aber auch in den Ozeanen. „Überraschend ist, dass man solche langfristigen Schwankungen mit Perioden von zum Teil mehreren Jahrzehnten in der gesamten Atmosphäre vom Erdboden bis in die mittlere Atmosphäre findet“, erklärt Prof. Koppmann. Die beiden Wissenschaftler konnten erstmals nachweisen, dass diese Variationen regional sehr unterschiedlich sein können. Während die 20-Jahres-Schwankung in der Nord- und Südhemisphäre sehr stabil ist, hat die länger-periodische Schwankung in der Nordhemisphäre eine Periode von etwa 80 Jahren und in der Südhemisphäre eine Periode von etwa 50 Jahren. Darüber hinaus gibt es noch weitere regionale Unterschiede, die möglicherweise auf die unterschiedliche Verteilung von Landmassen und Ozeanen zurückzuführen sind. „Die Amplituden liegen zwar nur in der Größenordnung von einigen Zehntel Grad Celsius. Das reicht aber aus, um den globalen Temperaturanstieg von global 1,2 °C seit der vorindustriellen Zeit deutlich sichtbar zu modifizieren“, sagt Dr. Christoph Kalicinsky, Wissenschaflicher Mitarbeiter am Institut für Atmosphären- und Umweltforschung der Bergischen Uni.

Gesamter Artikel: https://www.nature.com/articles/s41598-022-24448-3

Kontakt:
Dr. Christoph Kalicinsky
Institut für Atmosphären- und Umweltforschung
Telefon 0202/439-2779
E-Mail kalicins[at]uni-wuppertal.de