Читать книгу Plus zwei Grad - Helga Kromp-Kolb - Страница 14

Es ist zunächst nur schwer zu verstehen, warum ein Anstieg der globalen Mitteltemperatur von 1,5 beziehungsweise 2 Grad ein Problem darstellt. Mit unserem Temperaturempfinden sind derartige Temperaturunterschiede kaum wahrzunehmen, was aufzeigt, dass wir im alltäglichen Leben mit deutlich größeren Temperaturschwankungen konfrontiert sind. Im Winter kann der Temperaturunterschied zwischen Außen- und Raumtemperatur gut 30 Grad betragen und in einer finnischen Sauna hält unser Körper kurzfristig sogar Temperaturen um 100 °C aus. Warum also die Aufregung um diese 2 Grad?

Bei der sogenannten globalen Mitteltemperatur handelt es sich nicht um eine Temperatur im herkömmlichen Sinne. Man kann sie nicht irgendwo messen, sondern muss sie aus vielen Einzelmessungen und einem komplexen mathematischen Modell zur Repräsentativität jeder einzelnen Messung berechnen. Außerdem hat es sich als günstig erwiesen, nicht die Mitteltemperatur selbst zu betrachten, sondern die Abweichung der Mitteltemperatur von der Temperatur einer Referenzperiode, die sogenannte Temperaturanomalie.

Basis für die Berechnung sind Messdaten von meteorologischen Stationen, die von den Wetterdiensten weltweit sowohl an Land als auch auf den Ozeanen betrieben werden. Die Sensorik der Messgeräte muss spezielle Qualitätsstandards der „World Meteorological Organization“ (WMO), einer UNO-Teilorganisation, erfüllen und die Datenqualität der Messungen wird laufend überprüft.

Da im Laufe der Zeit die Anzahl der verfügbaren Stationen schwankt und sich auch die räumliche Verteilung dieser verändert, wird für jede Station bestimmt, für welches Gebiet diese Messung repräsentativ ist. Hierfür werden auch Satellitenbeobachtungen der Oberflächentemperatur der Erdoberfläche und der Meere mitverwendet. Dies ist besonders wichtig, da es in großen Bereichen der Ozeane, aber auch in den Polarregionen nur sehr wenige Stationsmessungen gibt. Vor der Verfügbarkeit von Satellitendaten gab es nur grobe Schätzungen der globalen Mitteltemperatur. Heute beschäftigen sich weltweit drei Forschungseinrichtungen mit der Berechnung der globalen Mitteltemperatur (NOAA, NASA, CRU), die jeweils eigene mathematische Verfahren entwickelt haben. Ihre Ergebnisse unterscheiden sich aber durch die Einbeziehung der Satellitendaten nur um weniger als 0,2 °C.

Zur Ermittlung der globalen Mitteltemperatur wird die Lufttemperatur in zwei Metern Höhe über dem Boden verwendet, die von der inneren Energie der Luft abhängig ist. Damit ist die globale Mitteltemperatur ein Maß für den Energiegehalt der bodennahen Luftschicht. Durch die Mittelung der Temperaturmessungen über die ganze Erde und für ein ganzes Jahr stellt die globale Mitteltemperatur ein stabiles Maß des Energiegehaltes dar, da sowohl räumliche und zeitliche Abweichungen als auch saisonale Schwankungen und Jahresgänge durch die Mittelung geglättet werden. Nur zeitliche Abweichungen, die sehr lange andauern und große Gebiete betreffen, wie etwa El-Niño-Ereignisse, können sich auf die globale Mitteltemperatur auswirken.

In Abbildung 3-1 ist der Verlauf der globalen Mitteltemperatur, genauer der Temperaturanomalie, dargestellt. Seit etwa der Mitte des 19. Jahrhunderts gibt es genügend Messstationen weltweit, um diese Kenngröße berechnen zu können. Man erkennt sehr gut, dass die Schwankungen der globalen Mitteltemperatur von Jahr zu Jahr sehr gering sind und in den meisten Jahren weniger als 0,1 °C betragen. Es gibt aber auch Phasen, in denen die Schwankungen deutlich stärker sind. Etwa von 1996 bis 1998 und von 2014 bis 2016. Da gab es jeweils einen Temperaturanstieg von etwa 0,3 °C, dem jeweils wieder eine geringe Abkühlung folgte. Dabei handelt es sich um die Auswirkungen von El Niño, einer Anomalie des Luftdruckes und der Meeresoberflächentemperatur im südlichen Pazifik. Während El-Niño-Jahren sind weite Teile des Pazifiks über Monate viel zu warm und daher führen starke El-Niño-Jahre zu außergewöhnlich hohen globalen Mitteltemperaturen in dem Jahr, in dem sie auftreten. Außergewöhnlich kühle Jahre sind oft eine Folge eines kühlen Pazifiks (kein El Niño) oder des Auftretens extremer Vulkanausbrüche. Wenn Vulkane bei ihrer Eruption Material bis in die Stratosphäre (mehr als 10.000 Meter Höhe) katapultieren, können dieser feine Staub und die Asche mehrere Monate, ja sogar zwei bis drei Jahre dort verbleiben und die Sonneneinstrahlung abschwächen. Die letzten klimawirksamen Vulkanausbrüche waren der Pinatubo (1991) auf den Philippinen und der El Chichon (1982) in Mexiko.

Abbildung 3-1: Verlauf der Anomalie der globalen Mitteltemperatur seit 1880 nach Berechnung der „National Ocean and Atmosphere Administration“ (NOAA, USA). Referenz ist die globale Mitteltemperatur des 20. Jahrhunderts. ⁵