Was sind eigentlich „Kipp-Punkte“ im Klimasystem? Manchmal löst die globale Erwärmung Klimaveränderungen aus, die ganz plötzlich passieren.
Antwort von Dr. Gero Weber, S4F-Saarland – Bearbeitet von Aline Pabst, Saarbrücker-Zeitung
Im Zusammenhang mit der globalen Erwärmung ist oft von „Kipp-Punkten“ im Klimasystem die Rede. Was ist damit gemeint?
S4F-Saarland: Viele Veränderungen im Zusammenhang mit der Erderwärmung geschehen allmählich und ihre Entwicklung ist nur über einen längeren Zeitraum zu erkennen. Der Rückgang des arktischen Meereises und das Abtauen des Grönländischen Eisschildes sind jedoch Beispiele für Kipp-Elemente. Sie ändern sich beim Überschreiten eines kritischen Temperaturwerts, dem Kipp-Punkt, extrem stark, in oft unumkehrbarer Weise[1]. Einige dieser Kipp-Elemente bewirken nach Überschreiten des Kipp-Punktes eine zusätzliche Erhöhung der Erderwärmung, wodurch ihr „Umkippen“ weiter beschleunigt wird (positive Rückkopplung). Das löst eine globale Kaskade weiterer Kipp-Prozesse aus.[2]
Beispiel Meer- und Gletschereis: Verschwindet es, erwärmt die Sonne direkt die dunklere Bodenoberfläche und das Meerwasser. Dadurch erwärmt sich die Atmosphäre in den Polargebieten und der Tauprozess wird noch zusätzlich beschleunigt. Neben einem Anstieg des Meeresspiegels um mehrere Meter hat dies massive Folgen auf das Wettergeschehen in unseren Breiten: So wird der Jetstream weiter abgeschwächt, wodurch sich Hoch- und Tiefdruckgebiete über längere Zeiträume in unseren Breiten festsetzen und dadurch lang andauernden Hitze- oder Regenperioden entstehen. Weltweit nehmen solche Extremwetterlagen bereits jetzt zu [3].
Obwohl die Eisschmelze schon begonnen hat, gehen Modellrechnungen davon aus, dass beim Einhalten des 1,5-Grad-Ziels des Pariser Klimaabkommens der Kipp-Punkt nicht überschritten wird [4]. Ab einer globalen Temperaturerhöhung von drei Grad werden jedoch neben den arktischen und grönländischen Eismassen auch alle Gebirgsgletscher und große Eismassen in der marinen Westantarktis verschwunden sein. Der Prozess ist dann nicht mehr rückgängig zu machen, selbst wenn der Mensch keine Treibhausgase mehr emittiert.
Quellen:
[1] UBA, 2008. Kipp-Punkte im Klimasystem. Welche gefahren drohen? – Umweltbundesamt (Hrsg.): Hintergrundpapier, Dessau.
[2] Lenton, T.M.; Rockström, J.; Gaffney, O.; Rahmstorf, S.; Richardson, K.; Steffen, W. & H. J. Schellnhuber, 2019. Climate tipping points — too risky to bet against. The growing threat of abrupt and irreversible climate changes must compel political and economic action on emissions. Nature 575, 592-595. doi: 10.1038/d41586-019-03595-0, https://www.nature.com/articles/d41586-019-03595-0.
[3] Lehmann, J., Coumou, D. & K. Frieler, 2015. Increased record-breaking precipitation events under global warming. Climatic Change 132, 501–515 (2015). https://doi.org/10.1007/s10584-015-1434-y
[4] Rahmstorf S.; Levermann, A.; Winkelmann, R.; Donges, J.; Caesar, L.; Sakschewski, B. & K. Thonicke, 2019. Kipppunkte im Klimasystem – Eine kurze Übersicht. PDF
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