Klimaprojektionen Alpen: Unterschied zwischen den Versionen
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Die Alpen lassen sich in drei Großregionen unterteilen (Abb. 1): Der unter starkem ozeanischen Einfluss stehende Nordwesten erhält die meisten Niederschläge zum einen durch | Die Alpen lassen sich in drei Großregionen unterteilen (Abb. 1): Der unter starkem ozeanischen Einfluss stehende Nordwesten erhält die meisten [[Niederschläge]] zum einen durch [[Tiefdruckgebiet]]e vom Atlantik im Winter und zweitens durch [[Konvektion|konvektive]] Regen im Sommer. Im kontinentalen Nordosten fallen die Niederschläge hauptsächlich im Sommer, und der Süden steht unter starkem mediterranen Einfluss. | ||
[[Bild:Alps-temp-2100-RCP.jpg|thumb| | [[Bild:Alps-temp-2100-RCP.jpg|thumb|420px|Abb. 2: Temperaturveränderung in den Nordost-Alpen im Winter (oben) und Sommer (unten) im Vergleich zum Mittel der Referenzperiode 1981-2020 nach verschiedenen Szenarien ]] | ||
== Temperaturänderungen == | == Temperaturänderungen == | ||
Nach Simulationen mit regionalen | Nach Simulationen mit regionalen [[Klimamodelle]]n mit dem hohen [[RCP-Szenarien|RCP-Szenario]] RCP8.5 wird die Jahresmitteltemperatur in den nordöstlichen Alpen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um 4 °C im Vergleich zur Referenzperiode 1981-2010 zunehmen (Abb. 2). Bei den niedrigen und mittleren Szenarien RCP2.6 und RCP4.5 wird es nur eine Temperaturerhöhung von 1 °C bzw. 2 °C geben. Jahreszeitlich wird die Erwärmung nach RCP8.5 besonders stark im Sommer mit 4,3 °C ausfallen, am geringsten dagegen im Frühjahr mit 3,1 °C. Regional wird es nach diesen Berechnungen mit 5 °C für die Jahresmitteltemperatur nach dem Szenario RCP8.5 die stärkste Erhöhung in den südlichen Alpen geben.<ref name="Kotlarski 2023">Kotlarski, S., A. Gobiet, S. Morin et. al (2023): [https://doi.org/10.1007/s00382-022-06303-3 21st Century alpine climate change], Clim. Dynam., 60, 65–86</ref> Grund ist hier der Einfluss des [[Klimaänderungen im Mittelmeerraum|mediterranen Klimas]], bei dem eine deutlich höhere Erwärmung erwartet wird als im übrigen Europa, die auch als mediterrane Verstärkung bezeichnet und mit einer Ausdehnung der [[Hadley-Zelle|Hadley-Zirkulation]] in Verbindung gebracht wird.<ref name="Brogli 2019">Brogli R, Kröner N, Sørland SL, Lüthi D, Schär C (2019): The role of hadley circulation and lapse-rate changes for the future European summer climate. J Clim 32(2):385–404</ref><ref name="Kröner 2017">Kröner, N., S. Kotlarski, E. Fischer et al. (2017): [https://doi.org/10.1007/s00382-016-3276-3 Separating climate change signals into thermodynamic, lapse-rate and circulation effects: theory and application to the European summer climate]. Clim Dyn 48, 3425–3440</ref> Im Sommer wären in den südlichen Alpen sogar bis zu 7 °C möglich.<ref name="Kotlarski 2023" /> | ||
[[Bild:Switzerland-temp-2100.jpg|thumb|420px|Abb. 3: Temperaturveränderung im Sommer in der Schweiz nach Beobachtung und verschiedenen Szenarien bis 2100 ]] | [[Bild:Switzerland-temp-2100.jpg|thumb|420px|Abb. 3: Temperaturveränderung im Sommer in der Schweiz nach Beobachtung und verschiedenen Szenarien bis 2100 ]] | ||
Ein Vergleich der Sommertemperaturen des hohen Szenarios RCP8.5 mit dem Klimaschutzszenario RCP2.6 für die Schweiz zeigt einen zunehmenden Unterschied zwischen den beiden Szenarien (Abb. 3). Bis zur Mitte des Jahrhunderts gibt es kaum Differenzen; danach jedoch laufen die Szenarien immer weiter auseinander, so dass gegen 2100 der Unterschied ca. 5 °C beträgt (+ 6 °C gegenüber +1 °C gegenüber dem Mittelwert von 1981-2010).<ref name="NCCS 2018>NCCS (Hrsg.) (2018): [https://www.nccs.admin.ch/nccs/de/home/das-nccs/themenschwerpunkte/neue-schweizer-klimaszenarien-ch2018.html CH2018 - Klimaszenarien für die Schweiz]. National Centre for Climate Services</ref> | Ein Vergleich der Sommertemperaturen des hohen Szenarios RCP8.5 mit dem Klimaschutzszenario RCP2.6 für die Schweiz zeigt einen zunehmenden Unterschied zwischen den beiden Szenarien (Abb. 3). Bis zur Mitte des Jahrhunderts gibt es kaum Differenzen; danach jedoch laufen die Szenarien immer weiter auseinander, so dass gegen 2100 der Unterschied ca. 5 °C beträgt (+ 6 °C gegenüber +1 °C gegenüber dem Mittelwert von 1981-2010).<ref name="NCCS 2018>NCCS (Hrsg.) (2018): [https://www.nccs.admin.ch/nccs/de/home/das-nccs/themenschwerpunkte/neue-schweizer-klimaszenarien-ch2018.html CH2018 - Klimaszenarien für die Schweiz]. National Centre for Climate Services</ref> | ||
== Niederschlag == | == Niederschlag und Schneebedeckung== | ||
Bei den mittleren Jahresniederschlägen zeigen die Modellsimulationen für alle Emissionsszenarien nur geringe Veränderungen. Jahreszeitlich nehmen wie bisher die Winterniederschläge zu, während die Sommerniederschläge zurückgehen. Der Rückgang der Sommerniederschläge könnte bis zu 40 % betragen, wobei die höchsten Abnahmen bei den mittleren saisonalen Niederschlägen im Nordwesten der Alpen erwartet werden. Die Winterniederschläge nehmen dagegen nach dem hohen Szenario RCP8.5 über 20% zu. Bezeichnend ist auch die stärkere Zunahme von Starkniederschlägen im Vergleich zu den mittleren Niederschlägen. So nehmen erstere im Nordosten der Alpen im Sommer um bis zu 10% zu, während die mittleren Niederschläge um 9% abnehmen.<ref name="Kotlarski 2023" /> | Bei den mittleren Jahresniederschlägen zeigen die Modellsimulationen für alle Emissionsszenarien nur geringe Veränderungen. Jahreszeitlich nehmen wie bisher die Winterniederschläge zu, während die Sommerniederschläge zurückgehen. Der Rückgang der Sommerniederschläge könnte bis zu 40 % betragen, wobei die höchsten Abnahmen bei den mittleren saisonalen Niederschlägen im Nordwesten der Alpen erwartet werden. Die Winterniederschläge nehmen dagegen nach dem hohen Szenario RCP8.5 über 20% zu. Bezeichnend ist auch die stärkere Zunahme von [[Starkniederschläge und Hochwasser|Starkniederschlägen]] im Vergleich zu den mittleren Niederschlägen. So nehmen erstere im Nordosten der Alpen im Sommer um bis zu 10% zu, während die mittleren Niederschläge um 9% abnehmen.<ref name="Kotlarski 2023" /> | ||
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Temperatur und Niederschläge bestimmen wesentlich die | Temperatur und Niederschläge bestimmen wesentlich die [[Schnee]]bedeckung, eine in vielerlei Hinsicht wichtige Ressource in den Alpen. Der Schnee ist grundlegend für den [[Wintertourismus]], die Hydroenergie, die Wasserversorgung und [[Ökosystem]]e. Helle Schneeflächen regulieren durch die Reflexion von Sonnenstrahlen zudem das Klima. Schneefall und Schneeschmelze werden durch Temperaturveränderungen und Niederschläge entscheidend beeinflusst, wobei die Temperatur der wichtigere Faktor ist. Die projizierte Temperaturerhöhung wird zum einen den Anteil von Schnee am Gesamtniederschlag verringern und zum anderen das Abschmelzen von Schnee beschleunigen. Die etwas höheren winterlichen Niederschläge gleichen die Wirkung der höheren Temperaturen nicht aus, wenn sie denn überhaupt als Schnee fallen. Die Folge werden kleinere Schneeflächen und eine kürzere jahreszeitliche Schneedauer sein, mit Folgen für Skipisten, die Wasserversorgung und die Ökologie.<ref name="Kotlarski 2023" /> | ||
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Modellsimulationen haben für die Szenarien RCP4.5 und 8.5 eine Abnahme des Schneefalls von 25% bzw. 45% berechnet.<ref name=Frei 2018">Frei, P., S. Kotlarski, M.A. Liniger, C. Schär (2018): [https://doi.org/10.5194/tc-12-1-2018 Future snowfall in the Alps: projections based on the EURO-CORDEX regional climate models]. Cryosphere 12:1–24</ref> Nach dem mittleren RCP4.5-Szenario wird in großen Teilen der Alpen über 50% der Masse der Schneebedeckung verschwinden. In mittleren bis höheren Lagen werden es möglicherweise bis 30% sein, in den tieferen Lagen bis zu 80%. Die Untersuchung eines in knapp 2000 m gelegenen Skiortes in den Ötztaler Alpen zeigt bis 2050 eine Abnahme der Länge der Schneesaison um ca. 40% bei allen Szenarien. In der 2. Hälfte des 21. Jahrhunderts stabilisiert sich jedoch die Schneedauer bei dem niedrigen Szenario RCP2.6, während sie bei dem mittleren Szenario um ca. die Hälfte abnimmt und bei dem hohen Szenario RCP8.5 auf fast 0 Tage von ursprünglich 80 Tagen zurückgeht.<ref name="Kotlarski 2023" /> | Modellsimulationen haben für die Szenarien RCP4.5 und 8.5 eine Abnahme des Schneefalls von 25% bzw. 45% berechnet.<ref name=Frei 2018">Frei, P., S. Kotlarski, M.A. Liniger, C. Schär (2018): [https://doi.org/10.5194/tc-12-1-2018 Future snowfall in the Alps: projections based on the EURO-CORDEX regional climate models]. Cryosphere 12:1–24</ref> Nach dem mittleren RCP4.5-Szenario wird in großen Teilen der Alpen über 50% der Masse der Schneebedeckung verschwinden. In mittleren bis höheren Lagen werden es möglicherweise bis 30% sein, in den tieferen Lagen bis zu 80%. Die Untersuchung eines in knapp 2000 m gelegenen Skiortes in den Ötztaler Alpen zeigt bis 2050 eine Abnahme der Länge der Schneesaison um ca. 40% bei allen Szenarien (Abb. 5). In der 2. Hälfte des 21. Jahrhunderts stabilisiert sich jedoch die Schneedauer bei dem niedrigen Szenario RCP2.6, während sie bei dem mittleren Szenario um ca. die Hälfte abnimmt und bei dem hohen Szenario RCP8.5 auf fast 0 Tage von ursprünglich 80 Tagen zurückgeht.<ref name="Kotlarski 2023" /> | ||
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Klimadaten zum Thema selbst auswerten? Hier können Sie aus [https://bildungsserver.hamburg.de/themenschwerpunkte/klimawandel-und-klimafolgen/daten-zum-klimawandel/daten-zu-klimaprojektionen/europa-rcp-daten '''Regionaldaten zu Europa'''] eigene Karten zur künftigen Klimaentwicklung erzeugen. Die Alpen können mit dem Programm Panoply (s. Anleitung zur Visualisierung) ausgeschnitten werden.<br> | Klimadaten zum Thema selbst auswerten? Hier können Sie aus [https://bildungsserver.hamburg.de/themenschwerpunkte/klimawandel-und-klimafolgen/daten-zum-klimawandel/daten-zu-klimaprojektionen/europa-rcp-daten '''Regionaldaten zu Europa'''] eigene Karten zur künftigen Klimaentwicklung erzeugen. Die Alpen können mit dem Programm Panoply (s. Anleitung zur Visualisierung) ausgeschnitten werden.<br> | ||
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'''Schülerarbeiten zum Thema des Artikels''' aus dem [https://bildungsserver.hamburg.de/themenschwerpunkte/klimawandel-und-klimafolgen/schulprojekt-klimawandel Schulprojekt Klimawandel]: | '''Schülerarbeiten zum Thema des Artikels''' aus dem [https://bildungsserver.hamburg.de/themenschwerpunkte/klimawandel-und-klimafolgen/schulprojekt-klimawandel/ergebnisse-des-schulprojekts Schulprojekt Klimawandel]: | ||
* [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/ | * [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/747436/446c2b48dab4d4522a9becc5d250916e/2011-skifahren-alpen-data.pdf Skifahren in den Alpen] (Gymnasium Grootmoor, Hamburg) | ||
* [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/ | * [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/756394/497acd3d724fc9e41a15a9b351b54098/2011-skifahren-alpen-data.pdf Skifahren in den Alpen. Wie lange noch?] Einfluss des Klimawandels auf die Skifahrmöglichkeiten in den Alpen (Emil-Krause-Gymnasiale Oberstufe, jetzt: Statteilschule Barmbek, Hamburg) | ||
* [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/ | * [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/747432/d9f9061b55de5ca359bc1d3c6cfa5648/2011-klimawandel-alpen-data.pdf Der Alptraum] Wird der Klimawandel Schnee und Gletscher in den Alpen zum Schmelzen bringen? (Emil-Krause-Gymnasiale Oberstufe, Hamburg) | ||
* [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/ | * [https://bildungsserver.hamburg.de/resource/blob/747434/12f11a719e63270cb087bd3b44478cdf/2009-alpen-data.pdf Die Alpen im Klimawandel] | ||
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Aktuelle Version vom 14. November 2024, 20:31 Uhr
Die Alpen
Die Alpen lassen sich in drei Großregionen unterteilen (Abb. 1): Der unter starkem ozeanischen Einfluss stehende Nordwesten erhält die meisten Niederschläge zum einen durch Tiefdruckgebiete vom Atlantik im Winter und zweitens durch konvektive Regen im Sommer. Im kontinentalen Nordosten fallen die Niederschläge hauptsächlich im Sommer, und der Süden steht unter starkem mediterranen Einfluss.
Temperaturänderungen
Nach Simulationen mit regionalen Klimamodellen mit dem hohen RCP-Szenario RCP8.5 wird die Jahresmitteltemperatur in den nordöstlichen Alpen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um 4 °C im Vergleich zur Referenzperiode 1981-2010 zunehmen (Abb. 2). Bei den niedrigen und mittleren Szenarien RCP2.6 und RCP4.5 wird es nur eine Temperaturerhöhung von 1 °C bzw. 2 °C geben. Jahreszeitlich wird die Erwärmung nach RCP8.5 besonders stark im Sommer mit 4,3 °C ausfallen, am geringsten dagegen im Frühjahr mit 3,1 °C. Regional wird es nach diesen Berechnungen mit 5 °C für die Jahresmitteltemperatur nach dem Szenario RCP8.5 die stärkste Erhöhung in den südlichen Alpen geben.[1] Grund ist hier der Einfluss des mediterranen Klimas, bei dem eine deutlich höhere Erwärmung erwartet wird als im übrigen Europa, die auch als mediterrane Verstärkung bezeichnet und mit einer Ausdehnung der Hadley-Zirkulation in Verbindung gebracht wird.[2][3] Im Sommer wären in den südlichen Alpen sogar bis zu 7 °C möglich.[1]
Ein Vergleich der Sommertemperaturen des hohen Szenarios RCP8.5 mit dem Klimaschutzszenario RCP2.6 für die Schweiz zeigt einen zunehmenden Unterschied zwischen den beiden Szenarien (Abb. 3). Bis zur Mitte des Jahrhunderts gibt es kaum Differenzen; danach jedoch laufen die Szenarien immer weiter auseinander, so dass gegen 2100 der Unterschied ca. 5 °C beträgt (+ 6 °C gegenüber +1 °C gegenüber dem Mittelwert von 1981-2010).[4]
Niederschlag und Schneebedeckung
Bei den mittleren Jahresniederschlägen zeigen die Modellsimulationen für alle Emissionsszenarien nur geringe Veränderungen. Jahreszeitlich nehmen wie bisher die Winterniederschläge zu, während die Sommerniederschläge zurückgehen. Der Rückgang der Sommerniederschläge könnte bis zu 40 % betragen, wobei die höchsten Abnahmen bei den mittleren saisonalen Niederschlägen im Nordwesten der Alpen erwartet werden. Die Winterniederschläge nehmen dagegen nach dem hohen Szenario RCP8.5 über 20% zu. Bezeichnend ist auch die stärkere Zunahme von Starkniederschlägen im Vergleich zu den mittleren Niederschlägen. So nehmen erstere im Nordosten der Alpen im Sommer um bis zu 10% zu, während die mittleren Niederschläge um 9% abnehmen.[1]
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Temperatur und Niederschläge bestimmen wesentlich die Schneebedeckung, eine in vielerlei Hinsicht wichtige Ressource in den Alpen. Der Schnee ist grundlegend für den Wintertourismus, die Hydroenergie, die Wasserversorgung und Ökosysteme. Helle Schneeflächen regulieren durch die Reflexion von Sonnenstrahlen zudem das Klima. Schneefall und Schneeschmelze werden durch Temperaturveränderungen und Niederschläge entscheidend beeinflusst, wobei die Temperatur der wichtigere Faktor ist. Die projizierte Temperaturerhöhung wird zum einen den Anteil von Schnee am Gesamtniederschlag verringern und zum anderen das Abschmelzen von Schnee beschleunigen. Die etwas höheren winterlichen Niederschläge gleichen die Wirkung der höheren Temperaturen nicht aus, wenn sie denn überhaupt als Schnee fallen. Die Folge werden kleinere Schneeflächen und eine kürzere jahreszeitliche Schneedauer sein, mit Folgen für Skipisten, die Wasserversorgung und die Ökologie.[1]
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Modellsimulationen haben für die Szenarien RCP4.5 und 8.5 eine Abnahme des Schneefalls von 25% bzw. 45% berechnet.[5] Nach dem mittleren RCP4.5-Szenario wird in großen Teilen der Alpen über 50% der Masse der Schneebedeckung verschwinden. In mittleren bis höheren Lagen werden es möglicherweise bis 30% sein, in den tieferen Lagen bis zu 80%. Die Untersuchung eines in knapp 2000 m gelegenen Skiortes in den Ötztaler Alpen zeigt bis 2050 eine Abnahme der Länge der Schneesaison um ca. 40% bei allen Szenarien (Abb. 5). In der 2. Hälfte des 21. Jahrhunderts stabilisiert sich jedoch die Schneedauer bei dem niedrigen Szenario RCP2.6, während sie bei dem mittleren Szenario um ca. die Hälfte abnimmt und bei dem hohen Szenario RCP8.5 auf fast 0 Tage von ursprünglich 80 Tagen zurückgeht.[1]
Einzelnachweise
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Kotlarski, S., A. Gobiet, S. Morin et. al (2023): 21st Century alpine climate change, Clim. Dynam., 60, 65–86
- ↑ Brogli R, Kröner N, Sørland SL, Lüthi D, Schär C (2019): The role of hadley circulation and lapse-rate changes for the future European summer climate. J Clim 32(2):385–404
- ↑ Kröner, N., S. Kotlarski, E. Fischer et al. (2017): Separating climate change signals into thermodynamic, lapse-rate and circulation effects: theory and application to the European summer climate. Clim Dyn 48, 3425–3440
- ↑ NCCS (Hrsg.) (2018): CH2018 - Klimaszenarien für die Schweiz. National Centre for Climate Services
- ↑ Frei, P., S. Kotlarski, M.A. Liniger, C. Schär (2018): Future snowfall in the Alps: projections based on the EURO-CORDEX regional climate models. Cryosphere 12:1–24
Weblinks
Klimadaten zum Thema
Klimadaten zum Thema selbst auswerten? Hier können Sie aus Regionaldaten zu Europa eigene Karten zur künftigen Klimaentwicklung erzeugen. Die Alpen können mit dem Programm Panoply (s. Anleitung zur Visualisierung) ausgeschnitten werden.
Hier finden Sie eine: Anleitung zur Visualisierung der Daten.
Schülerarbeiten zum Thema
Schülerarbeiten zum Thema des Artikels aus dem Schulprojekt Klimawandel:
- Skifahren in den Alpen (Gymnasium Grootmoor, Hamburg)
- Skifahren in den Alpen. Wie lange noch? Einfluss des Klimawandels auf die Skifahrmöglichkeiten in den Alpen (Emil-Krause-Gymnasiale Oberstufe, jetzt: Statteilschule Barmbek, Hamburg)
- Der Alptraum Wird der Klimawandel Schnee und Gletscher in den Alpen zum Schmelzen bringen? (Emil-Krause-Gymnasiale Oberstufe, Hamburg)
- Die Alpen im Klimawandel
Lizenzhinweis
| Dieser Artikel ist ein Originalartikel des Klima-Wiki und steht unter der Creative Commons Lizenz Namensnennung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 Deutschland. Informationen zum Lizenzstatus eingebundener Mediendateien (etwa Bilder oder Videos) können in den meisten Fällen durch Anklicken dieser Mediendateien abgerufen werden und sind andernfalls über Dieter Kasang zu erfragen. | 
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Kontakt: Dieter Kasang
