Eis-Albedo-Rückkopplung

Aus Klimawandel
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Der Einfluss der Änderung der Albedo auf das Klima

Eis-Albedo-Rückkopplung ist die Wechselwirkung zwischen Kryosphäre (schnee- und eisbedeckter Erdoberfläche) und globalem Klima.

Schnee und Eis haben eine hohe Albedo (Rückstrahlvermögen des Sonnenlichts) von bis zu 90%. Dem entsprechend gering ist die Absorption der einfallenden Sonnenenergie.

Der Einfluss der Änderung der Albedo auf das Klima

Wasser und Boden absorbieren hingegen 80-90% und heizen sich dadurch auf – was die unteren Luftschichten erwärmt, die globale Erdmitteltemperatur langsam ansteigen lässt und so zum weltweiten Abschmelzen weiterer Schnee- und Eisflächen führt. Umgekehrt könnte eine einmal begonnene Abkühlung zu einer Ausdehnung von Schnee und Eis, damit zu einer erhöhten Rückstrahlung und zu weiterer Abkühlung führen. Derzeit ist allerdings ein Rückgang der dauerhaft eisbedeckten Flächen zu beobachten.

Nach den Begriffen der Regelungstechnik handelt es sich also um eine „positive Rückkopplung“, die die ursprüngliche Ursache weiter verstärkt. Systeme mit positiver Rückkopplung können instabil werden und verhalten sich oft nichtlinear, so dass Berechnungen kompliziert werden. Die genaue Vorhersage der Eis-Albedo-Rückkopplung ist ein Problem bei der Simulation der globalen Erwärmung.

Die Eis-Albedo-Rückkopplung hat eine entscheidende Rolle beim Wechsel von Kalt- und Warmzeiten im gegenwärtigen Eiszeitalter gespielt. Zwar haben die Schwankungen der Erdbahnparameter den Anstoß für diesen Wechsel gegeben (Milankovitch-Theorie). Ohne die positiven Rückkopplungsprozesse durch die Eis-Albedo und die etwa gleich stark wirkende Rückkopplung durch die Treibhausgase hätte es nicht zu den großen Temperaturunterschieden zwischen Kalt- und Warmzeiten kommen können. Gegenwärtig macht sich die Eis-Albedo-Rückkopplung in der Arktis bemerkbar. Der rasante Rückgang des arktischen Meereises seit Ende der 1970er Jahre im September um ca. 20% ist zwar durch die globale Erwärmung angestoßen worden, erklärt sich in seinen Ausmaßen aber im wesentlichen durch sich selbst. Das Abschmelzen des Arktis-Eises wird gegenwärtig als der erste nachweisliche Kipp-Punkt der globalen Erwärmung angesehen, d.h. als ein Prozess, der aufgrund seiner Eigendynamik nicht mehr umkehrbar ist.

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Kontakt: Dieter Kasang

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