2.3 Zukunftsszenarien Mit Supercomputern wird versucht, in Klimamodellen (87.2) das zukünftige regionale oder globale Klima zu berechnen. Der Rechenaufwand ist sehr hoch, weil zahlreiche Parameter und deren Wechselwirkung berücksichtigt werden müssen. Die künftige Entwicklung des Klimas zeigt eine große Schwankungsbreite. Zwei Gründe sind dafür maßgeblich: Zum einen wissen wir über die Entwicklung der Konzentrationen der Treibhausgase nur wenig, da sie von politischen, wirtschaftlichen, demografischen und sozialen Entwicklungen abhängt. Zum anderen wissen wir zu wenig über einzelne Rückkopplungsmechanismen, um verlässliche Vorhersagen machen zu können. Durch die Kopplung verschiedener Einflüsse ist das Klima ein nichtlineares System, weswegen Langzeitprognosen kaum möglich sind. Dazu einige Beispiele: 87.1 Die Grafik zeigt die globalen Kohlenstoffspeicher (schwarz, in Gt), sowie Zu- und Abflüsse aus diesen Speichern (weiß umrandet, in Gt/Jahr). (Quelle: Climate Change 2007: The Physical Scientific Basis, IPCC). Die Zahlen sind Schätzwerte mit einem Unsicherheitsfaktor von zumindest 20 %. Die wesentlichen globalen Kohlenstoffspeicher sind Atmosphäre, Biosphäre (CO2 wird in Pflanzen gebunden, nach deren Absterben teilweise wieder freigesetzt) und Hydrosphäre. Die Atmosphäre speichert etwa 0,001 % der globalen Kohlenstoffmenge als CO2. Die Atmosphäre und die Biosphäre sind die kleinsten Kohlenstoffspeicher, wesentlich für alle Austauschprozesse sind die Ozeane. (Eine wichtige Rolle spielt auch das in Meeressedimenten und Permafrostböden gebundene Methan, weil es durch Temperaturänderungen in die Atmosphäre gelangen kann.) Zwischen der Atmosphäre, der Biosphäre und den Ozeanen erfolgt ein ständiger Austausch von Kohlenstoff durch chemische, physikalische, geologische und biologische Prozesse (Kohlenstoffkreislauf). Durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe (5 Gt/Jahr), durch Brandrodung (1 Gt/Jahr), Tierhaltung usw. hat der Mensch in diesen Kreislauf eingegriffen und bewirkt damit eine jährliche Erhöhung des Kohlenstoffgehalts der Atmosphäre um 3 Gt. (Dabei ist angenommen, dass 3 Gt/Jahr in den Ozeanen gebunden wird.) 3 fällt aus 5.000 bis 10.000 fossile Brennstoffe 38.000 Tiefsee 550 Pflanzen 1720 Erdreich, Humus, Torf Atmosphäre 800 (2012) + 3 jährlich Zuwachs 1 Entwaldung 5 Verbrauch fossiler Brennstoffe 93 biologische und chemische Prozesse 90 biologische und chemische Prozesse 60 Pflanzenatmung 120 Photosynthese 60 Zersetzung 1000 Oberfläche 87.2 Die Eiskappen der Arktis könnten laut einer Modellrechnung der NOAA (National Atmospheric and Oceanic Administration, USA) bis 2085 verschwunden sein. Im Modell wurde die durchschnittliche Eiskonzentration in den Monaten August, September und Oktober herangezogen, da das arktische Eis in diesen Monaten normalerweise die kleinste Ausdehnung hat. Satellitenvermessungen spielen in der Klimaforschung eine bedeutende Rolle. So wird etwa auch die Höhe des Meeresspiegels mittels Satellit (über Radar) gemessen. 87.3 Abweichungen der Lufttemperatur vom jahreszeitlichen Mittelwert im Sommer 2024. Die Abweichung wird zum Vergleichszeitraum 1961–1990 berechnet. 87.4 Werden wir die Folgen des Klimawandels noch erleben? Das IPCC versucht, in dieser Darstellung die Frage zu beantworten (bei dieser Abbildung handelt es sich um einen Ausschnitt einer Grafik aus dem IPCC AR6 Synthesis Report, Figure SPM.1, weitere Informationen dazu siehe y672tx). Die Erwärmung hängt natürlich von der Entwicklung der globalen Emissionen ab. Dies ist in verschiedenen Szenarien dargestellt. 87 2 Der Treibhauseffekt Strahlungshaushalt der Erde y672tx Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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