Mitte 2023 erlebte die Welt einen unerwarteten Anstieg der globalen Durchschnittstemperaturen, was die Klimawissenschaftler in Alarmbereitschaft versetzte. Es gab zuvor keine Anzeichen für eine derartige Temperaturschübe. Auch heute sind die Temperaturen ungewöhnlich hoch und bereiten den Forschern Kopfzerbrechen.

Gavin Schmidt, Direktor des Goddard Institute for Space Studies der NASA, äußerte sich in der Fachzeitschrift „Nature“ besorgt: „Kein Jahr hat die Vorhersagefähigkeiten der Klimaforscher mehr herausgefordert als 2023.“ Die Frage ist nun, ob diese Rekordhitzewelle sich erklären lässt und ob unsere gegenwärtigen Modelle der Klimaforschung ausreichend sind.

Klimamodelle und ihre Grenzen

Trotz der überdurchschnittlichen Temperaturen zeigen die Klimamodelle, die im Bericht des Weltklimarats IPCC aus dem Jahr 2021 verwendet wurden, dass die globalen Jahrestemperaturen im Jahr 2023 innerhalb der vorliegenden Projektionen liegen. Schmidt warnte jedoch, dass die Klimamodelle die extreme Hitzewelle nicht erklären konnten. Ein Team von Wissenschaftlern der Universität Bern untersuchte dies genauer mit Hilfe von Daten zur globalen Meeresoberfläche, wo die Temperaturerhöhungen dramatischer waren.

Die Untersuchung ergab: Obwohl ein solches Ereignis unwahrscheinlich erscheint, sei es nicht unverhoffterweise geschehen. Jens Terhaar, der Hauptautor der Studie, erklärte, dass die aktuellen Klimamodelle, die auf naturwissenschaftlichen Grundlagen basieren, dieses Extremereignis tatsächlich abbilden.

Etwa alle 500 Jahre kann ein solches Extremereignis statistisch auftreten. Von April 2023 bis März 2024 erreichten die Temperaturen der Meeresoberfläche Rekordhöhen, die im Durchschnitt um 0,25 Grad Celsius über dem bisherigen Höchstwert von 2015/2016 lagen. „Das Klimasystem kann solche Temperatursprünge nur in einer erwärmten Welt erzeugen“, so Terhaar weiter.

Einfluss regionaler Faktoren

Der drastische Anstieg der Oberflächentemperaturen kann zu regionalen marinen Hitzewellen führen, die das Klimamuster beeinflussen – beispielsweise den Monsun im Indischen Ozean. Die Forscher fragen sich auch, wie andere Faktoren, die in der Klimaforschung bislang berücksichtigt wurden, die außergewöhnlichen Verhältnisse im Jahr 2023 erklärt haben können. Dazu zählen unter anderem der Einfluss von El Niño und veränderte Wolkenmuster.

Trotz deren möglicher Rolle ist klar, dass ohne El Niño die extremen Temperaturanstiege 2023 nicht möglich gewesen wären. Überraschenderweise konnte die Studie jedoch feststellen, dass selbst eine Reduktion der Luftverschmutzung, wie die durch geringere Emissionen vom Schiffsverkehr, nicht ausschlaggebend für diese Hitze war.

Voraussichtliche Entwicklung

Die Klimamodelle prognostizieren, dass nach dieser Erwärmungsphase die Temperaturen im Sommer 2024 nicht diese Rekordwerte erreichen werden. Es wird sogar erwartet, dass die Temperaturen bis September 2024 wieder auf das Niveau vor dem Anstieg zurückkehren. In einigen Modellen, die von hoher Klimasensitivität ausgehen, könnten die Temperaturen jedoch dauerhaft höher bleiben, was besorgniserregende Folgen für die Klimaforschung hätte.

Die Ergebnisse dieser Studie haben nicht nur Auswirkungen auf die existierenden Modelle, sondern stellen auch die Hypothese des Klimaforschers James Hansen infrage, der davon ausgeht, dass sich die Erderwärmung schneller beschleunigt als es die Emissionen vermuten lassen.

Ein wichtiges Puzzlestück

Laut dem ETH-Klimaforscher Reto Knutti, der nicht an der Studie beteiligt war, stellt diese Forschung ein bedeutendes Puzzlestück dar, um die letzten Extremereignisse zu erklären. Er merkt an, dass die Hauptfrage bleibt, inwieweit der extreme Temperaturanstieg zufällig war und wie viel ihm durch menschliche Maßnahmen zugeschrieben werden kann. Fest steht: Der Klimawandel ist Realität, und jede weitere Tonne CO2 verstärkt die Erderwärmung.

Künftige Klimaforscher werden daher weiterhin ein wachsames Auge auf diese Entwicklungen werfen müssen, denn die Herausforderungen des Klimawandels verlangen drängend nach Lösungen.