15.02.2005 · Die natürliche Variabilität des Klimawandels ist von den Wissenschaftlern unterschätzt worden. Variierende Sonneneinstrahlung und Vulkanausbrüche hatten möglicherweise einen stärkeren Einfluß als geglaubt.
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Potsdamer Simulation: Globale Erwärmung 1900 bis 3000
Das Erdklima der vergangenen zwei Jahrtausende schwankte insbesondere wegen der variierenden Sonneneinstrahlung und der Einflüsse von Vulkanausbrüchen möglicherweise viel stärker als bislang geglaubt. Das gilt zumindest für die Nordhalbkugel. Eine schwedisch-russische Forschergruppe um den Meteorologen Anders Moberg von der Universität in Stockholm hat die jüngere Klimageschichte mit neuen statistischen Verfahren ausgewertet und ist zu diesem bemerkenswerten - für viele Paläoklimatologen aber alles andere als überraschenden - Ergebnis gekommen.
Damit gerät eine vor allem vom zwischenstaatlichen Klimabeirat IPCC, dem offiziellen Wissenschaftsorgan der internationalen Klimapolitik, immer wieder ins Spiel gebrachte Temperaturkurve ins Zwielicht. Diese zeigt eine bis zum zwanzigsten Jahrhundert mehr oder weniger stabile Jahresmitteltemperatur, die danach allerdings steil nach oben zeigt. Schon Ende vergangenen Jahres hatte eine Gruppe um Hans von Storch vom GKSS-Forschungszentrum in Geesthacht die Zuverlässigkeit der historischen Klimawerte wegen möglicher statistischer Unzulänglichkeiten in Zweifel gezogen ("Science", Bd. 306, S.679).
Höhere Variabilität simuliert
Die schwedischen Forscher haben nun zusammen mit russischen Kollegen die für paläoklimatologische Untersuchungen am häufigsten verwendeten sogenannten Proxydaten neu ausgewertet ("Nature", Bd.433, S. 613). Dazu gehören Analysen von Baumringen, Meeres- und Seesedimenten, Eisbohrkernen und Stalagmiten. Die Dicke der Jahresringe und der Ablagerungen sowie die Zusammensetzung bestimmter chemischer Isotope geben Auskunft über die regionalen klimatischen Bedingungen früherer Zeiten - allerdings nur indirekt und näherungsweise. Zudem ist die zeitliche Auflösung solcher Proxydaten sehr unterschiedlich. Moberg und seine Kollegen haben nun achtzehn Datenreihen - sieben Baumringanalysen und elf "gröbere" Proxyaufzeichnungen - mit einem neuen statistischen Verfahren ausgewertet. Anders als frühere Untersuchungen haben sie dabei die jeweiligen Vorteile in der zeitlichen Auflösung berücksichtigt und die Daten entsprechend gewichtet. Außerdem hat man andere, unter anderem Meeressedimente, mit ausgewertet. Auf diese Weise kam das schwedisch-russische Team auf eine Schwankungsbreite der mittleren Jahrestemperatur in den vergangenen zweitausend Jahren von etwa einem Grad - doppelt soviel, wie die bisherigen Analysen nahelegten.
Von Klimatologen wurde immer wieder angeführt, daß sich solche starken Schwankungen mit den gängigen Computermodellen nicht rekonstruieren ließen. Selbst im sogenannten Klimaoptimum vor rund tausend Jahren hatten die Klimamodelle deutlich geringere Werte geliefert. In einem von Moberg und seinen Kollegen verwendeten Modell, einem gekoppelten Ozean-Atmosphärenmodell, ließ sich hingegen die höhere Variabilität simulieren. Demnach war es schon einmal, zwischen den Jahren 1000 und 1100 nach Christus, annähernd so warm gewesen wie in der Zeit vor 1990. Der Anstieg der vergangenen fünfzehn Jahre ist aber nach Aussagen der Forscher beispiellos und wahrscheinlich nur mit dem Einfluß der vom Menschen erzeugten Treibhausgase in der Atmosphäre zu erklären.
