09.06.2022

Extremwetter oder Klimawandel?

Extremwetterereignisse treten immer heftiger auf. Das wird oft dem Klimawandel zugeschrieben. Doch wie sieht diese Verbindung zwischen extremem Wetter und Klimawandel tatsächlich aus? Linda van Garderen vom Helmholtz-Zentrum Hereon hat mit der kombinierten Methode Spectrally nudged storylines jetzt eine Forschungsmethode weiterentwickelt, mit der es erstmals möglich ist, den Einfluss des Klimawandels auf ein bestimmtes Extremwetterereignis zu bestimmen. So zeigt sie, dass der Klimawandel eine ohnehin schwere Dürre in Südamerika noch verstärkte und außerdem zu einem Temperaturanstieg von bis zu vier Grad während einer der stärksten Hitzewellen in Europa führte. Mit Spectrally nudged storylines simulierte van Garderen drei verschiedene Welten: eine ohne Klimawandel, eine mit Klimawandel (unsere heutige Welt) und eine mit starkem Klimawandel (globale Temperatur +2°C). In ihrem Modell legte sie die großräumigen dynamischen Parameter fest, die für die horizontalen Winde in der oberen Atmosphäre verantwortlich sind. Diese komplexen Bewegungen erstrecken sich über den gesamten Globus. Und sie unterliegen oft unvorhersehbaren Schwankungen - das erschwert die Simulation des Klimas in bestimmten Gebieten. Indem das Modell diese Parameter realitätsnah darstellt, ist es möglich, sich nur auf die konkreten thermodynamischen Daten, wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit, zu konzentrieren. Dadurch ist das sogenannte Rauschen minimiert, die Störfaktoren, die die eigentlichen Signale überlagern. Auf diese Weise war van Garderen in der Lage, die drei Welten über einen Zeitraum von fünf Jahren (2010 - 2014) zu rekonstruieren. Ihr Fokus lag dabei auf schweren Extremereignissen in der Vergangenheit, deren Ergebnisse sie aus der jeweiligen Welt miteinander verglich. Van Garderen konnte so nicht nur nachweisen, dass der Klimawandel bestimmte Wetterextreme in der Vergangenheit verstärkt hat, sondern auch, dass die Folgen in einer 2-Grad-Welt noch drastischer gewesen wären: Bei der Dürre in der SESA-Region wären die lokalen Temperaturen im Vergleich zu heute um bis zu drei Grad wärmer gewesen, was zu einer verstärkten Verdunstung der Feuchtigkeit aus dem Boden und der Vegetation geführt hätte. Dadurch hätte sich die Dürre noch weiter verschärfen können. Originalpublikation: „A methodology for attributing the role of climate change in extreme events: a global spectrally nudged storyline”, Nat. Hazards Earth Syst. Sci.: