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Klima im Wandel - Berichte zum globalen Klimawandel
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| Klimawandel |
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| 2013: Kohlendioxid-Konzentration erreicht über den nördlichen Subtropen den Wert von 400 ppm |
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Die Scripps Institution of Oceanography , welche der Universität von Kalifornien in San Diego angeschlossen ist, hat am 9. Mai 2013 in der Atmosphäre über dem Vulkan Mauna Loa in Hawaii (U.S.A.) zum ersten Mal seit Beginn der Messungen im Jahr 1958 eine Kohlendioxidkonzentration von über 400 ppm (Teilchen pro einer Million Gasteilchen). Das Messergebnis aus Hawaii gilt als Meilenstein, weil über die Atmosphäre über dem Mauna Loa die weltweit älteste kontinuierliche Kohlendioxid-Messreihe existiert.
Der Forscher Charles David Keeling vom Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego begann die Kohlendioxid-Messungen am Mauna Loa. Sein Sohn Ralph Keeling betreut die Messungen seit 2005. Die heutigen Messreihen werden vom U.S. Department of Energy (DOE) sowie vom Earth Networks unterstützt. Das Earth Networks ist ein Unternehmen, welches ein weltweites Netzwerk für die Beobachtung der Treibhausgase aufbaut.
Die aus den Messergebnissen am Mauna Loa entwickelte Keeling-Kurve gilt als weltweit anerkannter Indikator für die Entwicklung der CO2-Konzentration in der Atmosphäre.
| CO2-Konzentration 1960 - 2013 |
CO2-Konzentration 2012- 2013 |
| Keeling Kurve am Mauna Loa (Hawaii) |
am Mauna Loa (Hawaii) |
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Die Messstation der US-amerikanischen Wetterbehörde NOAA zeichnete am 9. Mai 2013 genau 400,03 ppm CO2 auf. Instrumente, welche von der Scripps Institution of Oceanography betrieben werden, zeigten für dieselbe 24 Stunden dauernde Messperiode einen Wert von 400,08 ppm CO2 an.
Zu Beginn der Messreihe im Jahr 1958 lag der Zuwachs der jährlichen CO2-Konzentration noch bei etwa 0,7 ppm. In den letzten 10 Jahren stieg der Konzentration um 2,1 ppm pro Jahr an. Die Wissenschaftler machen die Verbrennung von Kohle, Erdgas und Erdöl für den starken Zuwachs verantwortlich.
Vor der Industriellen Revolution im 19. Jahrhundert lag der weltweite Durchschnitt der CO2-Konzentration bei etwa 280 ppm.
In den letzten 800'000 Jahren schwankte der Wert zwischen 180 ppm während der Eiszeit und 280 ppm während der unterglazialen Wärmeperiode.
| CO2-Konzentration über 800'000 Jahre |
CO2-Konzentration 1700 - 2012 |
| am Mauna Loa (Hawaii) |
am Mauna Loa (Hawaii) |
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Das weltweite Messnetzwerk der NOAA verzeichnete 2012 in allen in der Arktis gelegenen Messstationen Werte über 400 ppm CO2. Die Messstation "Zeppelin Mountain" in Ny-Ålesund (Spitzbergen - Svalbard, Norwegen) mass im Januar 2013 400,8 ppm CO2, im Februar 2013 401,8 ppm und im März 2013 401,7 ppm (Quelle: WMO, News, Mai 2013)
Die Werte auf der Nordhalbkugel liegen stets etwas höher lag auf der Südhalbkugel.
Das in Atmosphäre ausgestossen CO2 verbleibt dort während Tausenden von Jahren.
Über die Scripps Institution of Oceanography
Die Scripps Institution of Oceanography an der Universität von Kalifornien in San Diego ist eine der ältesten, grössten und wichtigsten Forschungsstätte auf der Welt. Die SIO betreibt Hunderte von Forschungsprogrammen in 65 Ländern. Die Forscher untersuchen biologische, chemische, geologische, geophysikalische und atmosphärische Vorgänge im System der Erde.
Die SIO beschäftigt 1'400 Angestellte und verfügt über ein Budget von rund 170 Millionen USD. Die SIO unterhält vier grosse Forschungsschiffe und eine Forschungsplattform.
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| Kohlendioxid-Konzentration und Temperaturanstieg |
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Messungen durch die Scripps Institution of Oceanography zeigen seit 1958 einen kontinuierlichen Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre.
Messungen der Landmassen und Meerwassertemperaturen zeigen von 1975 bis 2000 einen deutlichen Trend zu einer Erwärmung. Seit dem Jahr 2000 hat sich die Erwärmung deutlich verlangsamt. Seit 2005 ist ein leichter Trend zu einer Abkühlung erkennbar.
Die kontinuierliche Zunahme des Treibhausgases Kohlendioxid in der Atmosphäre führt also nicht gleichzeitig auch zu einer kontinuierlichen Zunahme der Mitteltemperaturen von Luft, Festland und Wasser auf der Erde.
| CO2-Konzentration 1960 - 2013 |
Temperatur-Anomalien 1950- 2012 |
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Wetterphänomene wie El Niño führen zu einer Erhöhung der Mitteltemperaturen. La Niña-Phasen sind durch eine Abkühlung gekennzeichnet. Diese Wetterphänomene sind die wichtigsten Ursachen, dass die Kurve für den Verlauf der Mitteltemperaturen von Land und Wassertrotz einem kontinuierlichen Anstieg der CO2-Konzentration nicht linear und auch nicht exponential verläuft. Die Kurve ist Schwankungen unterworfen.
Vulkanausbrüche können ebenfalls beide Kurven beeinflussen.
Ein wichtigen Einfluss auf die Energiebilanz haben der Ausstoss von Aerosolen und Russ.
Vom Menschen verursachte Aerosole wirken in der Atmosphäre kühlend: Klimaforscher nehmen an, dass sie einen Grossteil des anthropogenen Treibhauseffekts kompensieren. Natürliche Aerosole wie Seesalzpartikel oder Sandstaub reflektieren in der Atmosphäre Sonnenlicht und bilden Keime für Wolkentröpfchen.
In China hat die Aerosolkonzentration durch das Verbrennen von Kohlemassiv zugenommen, was zu einer Abkühlung der Atmosphäre geführt hat.
Russpartikel fördern die Erwärmung der Luft. Russ ist eine komplexe Mischung von elementarem und organisch gebundenem Kohlenstoff.
Forscher vermuten, dass die Weltmeere einen Teil der Wärme in der Atmosphäre aufnehmen.
Einflussbereinigte Klimamodelle zeigen allerdings, dass die Temperaturkurve ebenfalls kontinuierlich ansteigt.
Verlässliche Aussagen über die Entwicklung des Temperaturverlaufs sind mit dem heutigen Kenntnisstand und dem aktuellen Datenmaterial nur für den nächsten 20 Jahre möglich.
Bereits 2008 hat GEOMAR und das Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) mit ihren Klimamodellen darauf hingewiesen, dass möglicherweise der kontinuierliche Temperaturanstieg vorübergehend gestoppt würde.
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