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Neue Beweise: Mensch ist mitschuldig am Klimawandel

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Mit einer Software, die auch von Kriminalbehörden benutzt wird, haben deutsche Forscher Klimamodelle mit der Realität verglichen. Das Ergebnis: Der vom Menschen verursachte Treibhausgas-Ausstoß hat großen Anteil an der globalen Erwärmung der vergangenen Jahrzehnte.

Oberflächentemperatur der Erde im April 2003 von minus 81 bis 47 Grad Celsius, aufgenommen vom Nasa-Satelliten "Aqua": Mensch sorgt für Erwärmung
NASA

Oberflächentemperatur der Erde im April 2003 von minus 81 bis 47 Grad Celsius, aufgenommen vom Nasa-Satelliten "Aqua": Mensch sorgt für Erwärmung

"In einem Strafprozess wäre die Sache ziemlich klar", meint Andreas Hense. Nach langem Rechnen ist der Wissenschaftler überzeugt, neue und schlagkräftige Indizien gegen die Schuldigen der globalen Erwärmung vorlegen zu können. Hense und seine Kollegen vom Meteorologischen Institut der Uni Bonn haben 30 verschiedene Simulationsmodelle zur Klimaentwicklung mit der Realität verglichen. Die Ergebnisse werteten sie mit einer Software aus, die auch von der Justiz verwendet wird, um die Aussagekraft von Indizien abzuschätzen. "Alle Klimamodelle kamen zu ähnlichen Ergebnissen und stimmten gut mit den Beobachtungen überein", sagt Hense im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE.

Menschliche Klimagas-Emissionen sind demnach neben natürlichen Faktoren zu großen Teilen für die globale Erwärmung verantwortlich. "Ohne den Einfluss der Treibhausgase hätte die Jahresdurchschnittstemperatur bis heute nur um 0,4 Grad zugenommen", sagt Hense.

Menschliche und natürliche Faktoren

Tatsächlich aber sei es in den vergangenen 120 Jahren im globalen Mittel um 0,7 Grad wärmer geworden. Im gleichen Zeitraum sei die Konzentration von Kohlendioxid in der Atmosphäre von 0,028 auf 0,037 Prozent gestiegen. Methan, ein weiteres hoch wirksames Treibhausgas, komme heute zweieinhalb Mal konzentrierter vor als im Jahr 1750.

Braunkohlekraftwerk: Aerosole und Treibhausgase tragen zur Erwärmung bei
DPA

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Allerdings haben nach Erkenntnissen der Wissenschaftler auch natürliche Vorgänge die globale Temperatur beeinflusst. Die Sonnenaktivität etwa unterliegt einem Elf-Jahres-Rhythmus, Vulkanausbrüche pumpen Schwefelsäure-Tröpfchen in die Atmosphäre und dämpfen dadurch die Erwärmung. Die Temperaturschwankungen Ende des 19. und in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts, so Hense und seine Kollegen, beruhten hauptsächlich auf diesen natürlichen Faktoren. Danach aber mache sich der Einfluss des Menschen deutlich bemerkbar.

Zudem ist der abkühlende Effekt von Vulkanausbrüchen einer aktuellen Studie aus den USA zufolge geringer als bisher angenommen - was den Anteil der Treibhausgase an der Erwärmung noch größer werden ließe. Ein Team um David Douglass von der University of Rochester hat die Auswirkungen des Pinatubo-Ausbruchs von 1991 analysiert. Demnach fiel die globale Abkühlung nach der Eruption deutlich kürzer aus als von gängigen Klimamodellen vorhergesagt. Im einem Artikel, der demnächst im Fachblatt "Geophysical Research Letters" erscheinen soll, vermuten die Forscher dahinter einen bisher unbekannten Rückkopplungseffekt, der die globale Temperatur schneller auf das normale Maß zurückpendeln lässt.

Sechs unterschiedliche Basis-Szenarien

Um die Zweifel an der Aussagekraft von Klimamodellen an sich auszuräumen, hat Henses Team zusammen mit Kollegen des Koreanischen Wetterdienstes und des Hamburger Max-Planck-Instituts für Meteorologie eines der Simulationsprogramme eingehend geprüft. Denn über das Wetter aus dem Jahr 1860 liegen keine genauen Daten vor, und schon kleine Veränderungen in der Ausgangslage können das Endergebnis stark verändern.

Klimaforscher Hense: "In einem Strafprozess wäre die Sache klar"

Klimaforscher Hense: "In einem Strafprozess wäre die Sache klar"

Sechs Mal haben die Forscher den Supercomputer des Max-Planck-Instituts deshalb mit unterschiedlichen Ursprungsszenarien auf Basis der verfügbaren Messwerte aus der Zeit zwischen 1860 und 2000 gefüttert. In allen sechs Fällen hätten die Rechner nahezu identische Klimadaten ausgespuckt. "Die errechnete Temperaturkurve ähnelte immer stark dem tatsächlich beobachteten Verlauf", sagt Hense.

Die Meteorologen projizierten ihre Modelle, die sich für die Vergangenheit als richtig erwiesen hatten, auch auf die Zukunft bis zum Jahr 2100. Die Ergebnisse sind wenig beruhigend. Selbst unter der optimistischen Annahme, dass der Ausstoß an Klimagasen stark sinkt, bleibe die globale Temperatur nach 2050 bei etwa einem Grad über dem Stand von 1860 stehen.

Sinken die Emissionen aber weniger stark, würde die Durchschnittstemperatur im Jahr 2100 den Modellen zufolge um volle zwei Grad höher liegen. Noch schlimmer sähe es aus, wenn Weltbevölkerung und Weltwirtschaft weiter wachsen und der Ausstoß von Treibhausgasen überhaupt nicht verringert würde. "Für diesen pessimistischsten Fall errechnet unser Modell bis 2100 einen Anstieg von fast 3,5 Grad", sagt Hense. In einer jüngst veröffentlichten Studie im Fachblatt "Science" kamen US-Forscher mit anderen Rechenmodellen zu ähnlichen Prognosen.

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