Forschung an der Uni Bonn Unterschätzte Ozeanerwärmung
BONN · Bei der Erforschung der Folgen des Klimawandels wurde bislang unterschätzt, wie stark der Meeresspiegel ansteigt, indem sich das Wasser in den Ozeanen durch zunehmende Erwärmung ausdehnt.
Ein Forscherteam unter Federführung der Universität Bonn hat nun anhand von Satellitendaten berechnet, dass dieser Effekt in den vergangenen zwölf Jahren fast doppelt so stark war wie bislang angenommen. Damit könnte zum Beispiel das Risiko für Sturmfluten deutlich ansteigen, teilt die Uni mit.
Im Prinzip reagiert das Wasser in den Ozeanen wie ein Quecksilber-Thermometer: Wenn die Temperatur zunimmt, dehnt sich die Flüssigkeit aus und steigt in dem Röhrchen empor. Da die Weltmeere ebenfalls (zwischen den Kontinenten) „eingezwängt“ sind, steigt auch ihr Spiegel an, wenn sie sich durch den Klimawandel aufheizen. „In den besonders tiefen Ozeanregionen reicht bereits eine kleine Erwärmung aus, um einen deutlichen Meeresspiegelanstieg hervorzurufen“, sagt Dr. Roelof Rietbroek vom Institut für Geodäsie und Geoinformation der Uni Bonn. Ein Anstieg von mehreren Millimetern jährlich sei in Tiefseezonen keine Seltenheit.
„Bislang wurde unterschätzt, wie stark die wärmebedingte Ausdehnung der Wassermassen in den Ozeanen zum globalen Meeresspiegelanstieg beiträgt“, sagt Jürgen Kusche, Professor für Astronomische, Physikalische und Mathematische Geodäsie. Zusammen mit Wissenschaftlern des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) in Potsdam und des Alfred-Wegener-Instituts in Bremerhaven berechneten die Geodäten aus Erdschwerefelddaten und Meereshöhenmessungen, wie stark der Meeresspiegelanstieg durch sowohl erwärmungsbedingte Ausdehnung des Wassers als auch durch Massenzunahme in den Ozeanen in den Jahren 2002 bis 2014 war.
Bislang wurde davon ausgegangen, dass der Meeresspiegel durch den „Thermometereffekt“ jährlich im Schnitt um 0,7 bis 1 Millimeter ansteigt. Nach den neuen Berechnungen betrug der Meeresspiegelanstieg durch Ausdehnung jedoch etwa 1,4 Millimeter pro Jahr – also fast doppelt so viel. „Dieser Höhenunterschied entspricht etwa der doppelten Schmelzwassermenge des grönländischen Eisschildes“, sagt Rietbroek. Zusammen mit dem Schmelzwasser insgesamt ist das Meer seit 2002 um 2,7 Millimeter im Schnitt pro Jahr angestiegen.
Außerdem variiert der Meeresspiegelzuwachs durch die Volumenausdehnung in den verschiedenen Ozeanregionen und durch andere Effekte sehr stark. Nach den Auswertungen des Forscherteams halten die Philippinen mit rund 15 Millimetern jährlich den Rekord, während an der Westküste der USA weitgehend Stillstand herrscht – weil es dort zu kaum einer Meerwassererwärmung kommt.
Vom Meeresspiegelanstieg bedroht sind vor allem Siedlungen in Küstennähe, wo die regionalen Änderungen eine größere Rolle spielen können als der globale Anstieg. „Wegen ein paar Millimetern mehr wird kein Land seine Deiche höher bauen“, sagt Rietbroek. „Allerdings summieren sich diese kleinen Beträge in Jahrzehnten zu Zentimetern. Die Wahrscheinlichkeit einer zerstörerischen Sturmflut könnte damit drastisch zunehmen.“ Deshalb lohnt es sich aus Sicht des Wissenschaftlerteams, den ausdehnungsbedingten Wasserspiegelanstieg in den Welt-meeren hinsichtlich des Klimawandels im Auge zu behalten.
„Die physikalischen Ausdehnungsprozesse in der Tiefsee sind bisher nur mangelhaft berücksichtigt“, sagt der Geodät. Sie spielten aber bei der Abschätzung der Klimafolgen eine entscheidende Rolle. Deshalb sei es hochinteressant, die wärmebedingte Ausdehnung der Weltmeere weiter zu beobachten und auch Messdaten aus der Vergangenheit zu erschließen.
Mit Google-Earth-Zugang lassen sich einige Ergebnisse in Kartenform abrufen: www.ga.de/ozean
