Klima der letzten 1000 Jahre: Unterschied zwischen den Versionen

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== Entwicklung des Klimas in Europa ==
== Entwicklung des Klimas ==
Während der letzten 1200 Jahre hat es auf der Nordhalbkugel drei klimatisch unterschiedliche Epochen gegeben:<ref name="Ljungqvist 2012">Ljungqvist, F.C., et al. (2012): Northern Hemisphere temperature patterns in the last 12 centuries, Climate of the Past 8, 227-249</ref>
Das globale Klima der letzten 1000 Jahre zu bestimmen ist mit einigen Schwierigkeiten verbunden. Messdaten reichen nur bis etwa 1850 zurück. Für die Zeit davor ist man auf sogenannte Proxydaten (z.B. Pollen aus See- und Meeressedimenten, Eisbohrkernen, Höhlenablagerungen etc.) angewiesen sowie auf Modellberechnungen, die sich auf Proxydaten stützen. Ein weiteres Problem besteht darin, das sich das Klima nur in den letzten 100-200 Jahren global einheitlich verändert hat. Davor hat es große räumliche und zeitliche Unterschiede gegeben. Hinzu kommt, dass die vorliegenden Daten sich hauptsächlich auf die Nordhalbkugel beziehen und die Kenntnisse über die Klimaänderungen der Südhemisphäre gering sind.
* eine warme Periode vom 9. bis zum 11. Jahrhundert, die [[Mittelalterliche Warmzeit]] bzw. das Mittelalterliches Klimaoptimum,  
 
Auf der Nordhalbkugel hat es während der letzten 1200 Jahre drei klimatisch unterschiedliche Epochen gegeben, von denen die beiden ersten regional unterschiedlich ausgeprägt waren (Abb. 1):
* eine warme Periode vom 9. bis zum 13. Jahrhundert, die sogenannte [[Mittelalterliche Warmzeit]] bzw. das Mittelalterliche Klimaoptimum,  
* eine kühle Klimaepoche vom 14. bis zum 19. Jahrhundert, die [[Kleine Eiszeit]],  
* eine kühle Klimaepoche vom 14. bis zum 19. Jahrhundert, die [[Kleine Eiszeit]],  
* und wieder eine [[Klima im 20. Jahrhundert|warme Phase im 20. Jahrhundert]].  
* und eine im Vergleich sehr [[Klima im 20. Jahrhundert|warme Phase vom 20. bis ins 21. Jahrhundert]].  
Das auffälligste Merkmal des Klimas in den letzten 1000 Jahren ist der [[Aktuelle Klimaänderungen|Temperaturanstieg am Ende des 20. Jahrhunderts]], der nach heutiger Auffassung auf anthropogene [[Treibhausgase|Treibhausgasemissionen]] zurückzuführen ist. Als sehr außergewöhnlich ist dabei die Erwärmungsrate vom 19. zum 20. Jahrhundert einzustufen, die global überall ähnlich verlief. Davor vollzogen sich die  Temperaturänderungen jedoch nicht überall gleichmäßig. So wurde die langfristige Erwärmung vom 17. bis zum 20. Jahrhundert in Nordamerika, Westeuropa und großen Teilen von Mittel- und Ostasien nachgewiesen, aber nicht auf Grönland, in Osteuropa und Nordwestasien. Nordeuropa erlebte sogar eine deutliche Abkühlung vom 18. zum 19. Jahrhundert, so dass hier das 19. Jahrhundert das kälteste Jahrhundert der letzten 1200 Jahre war.
Das auffälligste Merkmal des Klimas in den letzten 1000 Jahren ist der [[Aktuelle Klimaänderungen|Temperaturanstieg am Ende des 20. und Beginn des 21. Jahrhunderts]] (Abb. 1, 2), der nach heutiger Auffassung auf anthropogene [[Treibhausgase|Treibhausgasemissionen]] zurückzuführen ist. Außerordentlich ungewöhnlich ist dabei die Erwärmungsrate der jüngsten Zeit, die gegenüber allen früheren Klimaänderungen der letzten 1000 und 2000 Jahren beispiellos ist. Sie betrug im  Zeitraum 2015-2024 0,26 °C pro Jahrzehnt<ref name="Forster 2025">Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2025): [https://doi.org/10.5194/essd-17-2641-2025 Indicators of Global Climate Change 2024: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence], Earth System Science Data 16, 2625–2658</ref> und war damit so hoch wie nie zuvor in den letzten Tausenden von Jahren. Davor vollzogen sich die Temperaturänderungen wesentlich langsamer und global uneinheitlich.  
 
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=== Mittelalterliches Klimaoptimum ===
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* Hauptartikel: [[Mittelalterliche Warmzeit]]
| [[Bild:Temp-1200.jpg|centre|thumb|680px|Abb. 1: Temperaturveränderung der letzten 1200 Jahre auf der Nordhemisphäre im Vergleich zu 1850–1900]]||[[Bild:Global temp 2000years.png|thumb|480px|Abb. 2: Globale Temperatur der letzten ca. 2000 Jahre. Hervorgehoben sind einzelne Vulkanausbrüche, die Mittelalterliche Warmperiode und die Kleine Eiszeit. Die Mittelalterliche Warmperiode sticht nicht besonders hervor, weil sie kein globales Phänomen war.]]
==== Die mittelalterlichen Klimaverhältnisse ====
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Das letzte Jahrtausend begann mit einer relativ warmen Klimaepoche, dem "[[Mittelalterliche Warmzeit|Mittelalterlichen Klimaoptimum]]". Der Höhepunkt dieser Epoche lag in Island und Nordamerika um 1100, in England um 1200 bis 1300. In einzelnen Regionen wie etwa in England lagen die Temperaturen um 1 bis 1,5 °C höher als im Mittel des 20. Jahrhunderts, was u.a. hier den Weinanbau ermöglichte. Die Besiedlung Islands und Grönlands und die Entdeckung Amerikas durch die Wikinger fielen in diese Zeit. Diese regionalen Klimaänderungen dürfen jedoch nicht mit der globalen Entwicklung und auch nicht mit der der Nordhalbkugel verwechselt werden. So war auch während des "mittelalterlichen Klimaoptimums" die Durchschnittstemperatur auf der Nordhalbkugel niedriger als heute. Sie war etwa so hoch wie in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts, jedoch etwa im Hochmittelalter (ca. 1000 bis 1300) kühler als in den Jahrzehnten nach 1970.<ref name="Diaz 2011">Diaz, H. F., et al. (2011): Spatial and temporal characteristics of climate in Medieval times revisited, Bulletin of the American Meteorological Society, 92, 1487–1500</ref> Während dieser Zeit waren die Temperaturen aller Wahrscheinlichkeit nach auch niedriger als zur Zeit des sogenannten Hauptoptimums des [[Holozän]]s vor 6000 bis 7000 Jahren.
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Die räumliche Verbreitung der relativ warmen Temperaturen in der Mittelalterlichen Warmzeit scheint nicht so einheitlich gewesen zu sein wie die Erwärmung der Gegenwart. So lagen die Temperaturen auf Grönland deutlich über denen der meisten anderen Regionen. Wahrscheinlich war etwa ein Drittel der Erde im Mittelalter wärmer als die entsprechenden Gebiete heute, während zwei Drittel kühler waren als im späten 20. Jahrhundert.<ref name="Diaz 2011" /><ref name="Christiansen">Christiansen, B., and F.C. Ljungqvist (2012): The extra-tropical Northern Hemisphere temperature in the last two millennia: reconstructions of low-frequency variability, Climate of the Past 8, 765-786</ref><ref name="IPCC 2007">IPCC (2007): Climate Change 2007, Working Group I: The Science of Climate Change, Box 6.4</ref>
 
Ein weiteres Merkmal des mittelalterlichen Klimas waren langanhaltende und starke Dürren in manchen Regionen, so in den westlichen und inneren Vereinigten Staaten und im nördlichen Mexiko.<ref name="Diaz 2011" /> Im Vergleich zur Kleinen Eiszeit war es auch in Südeuropa verhältnismäßig trocken. Feucht war es dagegen in Nordwesteuropa, im südöstlichen Europa und im Mittleren Osten.
 
==== Ursachen der mittelalterlichen Klimaverhältnisse ====
Als Ursachen für die mittelalterlichen Klimaverhältnisse werden sowohl externe Antriebe wie [[Natürliche Klimaschwankungen|interne Klimaschwankungen]] diskutiert. Lange Zeit wurde die [[Sonnenenergie|Sonnenaktivität]] für die höheren Temperaturen verantwortlich gemacht. Allerdings werden die komplizierten Wechselwirkungen zwischen Sonneneinstrahlung und dem Klima, insbesondere der atmosphärischen Zirkulation, immer noch unzureichend verstanden. Möglicherweise haben interne klimatische Mechanismen relativ kleine Änderungen der Sonneneinstrahlung erheblich verstärkt. Der 11jährige Sonnenfleckenzyklus bewirkt z.B. nur eine Differenz von 0,2 W/m<sup>2</sup>. Seine Wirkung auf die [[Nordatlantische Oszillation]] (NAO), [[ENSO]] oder die [[Natürliche_Klimaschwankungen#Dekadenschwankungen_im_Nordatlantikraum|Atlantischen Multidekaden-Oszillation (AMO)]] könnten jedoch zu deutlicheren Klimaänderungen geführt haben. Diese Frage zu klären ist von großer Bedeutung für die Zukunft. Auch in den nächsten Jahrzehnten könnten geringe Änderungen der Strahlung durch eine höhere Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre große Auswirkungen auf die natürlichen Klimaschwankungen.<ref name="Diaz 2011" />
 
Tatsächlich scheint die NAO während der Mittelalterlichen Warmzeit in einem anderen Zustand gewesen zu sein als z.B. in der Kleinen Eiszeit.<ref>Trouet, V., J. Esper, N. E. Graham, A. Baker, J. D. Scourse, and D. C. Frank, 2009: Persistent positive North Atlantic Oscillation mode dominated the medieval climate anomaly. Science, 324, 78–80</ref> Eine starke NAO hat im Mittelalter vor allem im Nordwesten Europas für recht milde und feuchte Winter gesorgt, während in Südeuropa eher Trockenheit herrschte. Bei den Westwinden deuten die Rekonstruktionen der früheren Klimaverhältnisse auf eine Abnahme von 10-20 % im Übergang zur Kleinen Eiszeit. Stärkere Westwinde könnten die [[Meridionale Umwälzzirkulation (MOC)]] im Nordatlantik intensiviert haben, was wiederum positiv auf die NAO zurückwirkt. Dadurch wurden die Temperaturverhältnisse in Europa nicht nur zusätzlich erhöht, sondern auch stabilisiert. Der Anstoß zu der mittelalterlichen Erwärmung lag sicherlich in einer Verstärkung der Solarstrahlung. Die Rückwirkungen im Klimasystem haben aber hiernach erst zu der eigentlichen Temperaturerhöhung geführt.
 
[[Bild:Diff MAW-LIA.jpg|thumb|420px|Simulation des Temperaturunterschieds zwischen der Mittelalterlichen Warmzeit (950-1250)und der Kleinen Eiszeit (1400-1700) mit einem Hamburger Klimamodell.<ref>Jungclaus, J. H., et al. (2010): Climate and carbon-cycle variability over the last millennium, Clim. Past, 6, 723–737, doi:10.5194/cp-6-723-2010</ref>]]
 
=== Kleine Eiszeit ===
* Hauptartikel: [[Kleine Eiszeit]]
Zwischen 1200 und 1400 veränderte sich das Klima in Europa rapide, und nach dieser "Klimawende" begann die sogenannte "[[Kleine Eiszeit]]", die bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts andauerte und danach von dem "Modernen Optimum" (Christian Schönwiese), d.h. der gegenwärtig noch andauernden Erwärmung, abgelöst wurde. Der Beginn der "Kleinen Eiszeit" war gekennzeichnet durch intensive Sturmfluten an der deutschen und holländischen Küste im 14. Jahrhundert, denen Tausende von Menschen zum Opfer fielen und die den Küstenverlauf stark veränderte. Ganz Europa war im 14. Jahrhundert von kalten Sommern und Missernten heimgesucht, und viele Regionen, z.B. in England, verzeichneten Bevölkerungsrückgänge, die die durch die Pest sogar noch übertrafen.<ref>Schönwiese, Christian (1995): Klimaänderungen. Daten, Analysen, Prognosen, Berlin Heidelberg</ref> Die normannische Besiedlung Grönlands endete so mit einer Katastrophe.
 
Die Kleine Eiszeit ist keineswegs einheitlich abgelaufen, sondern zeigt vor allem über den Landgebieten der Nordhalbkugel deutliche Schwankungen. So war das ganze 17. Jahrhundert wahrscheinlich die längste Periode anhaltend kalter Bedingungen während des Jahrtausends. Die Temperaturen lagen um bis zu 1 °C unter dem Mittel der letzten Jahrzehnte des 20. Jahrhunderts (1961-1990) und waren besonders niedrig im Späten Maunder-Minimum (1675-1715). Darauf folgte ein milderes 18. und ein wieder kühleres 19. Jahrhundert.<ref>Jones, P. D., T. J. Osborn, and K. R. Briffa (2001): The Evolution of Climate Over the Last Millennium, Science 292, 662-667</ref> Die Entwicklung lief jedoch weder hemisphärisch noch global synchron ab. Die Kleine Eiszeit zeigte sich am deutlichsten in der Nordatlantikregion. So gab es in Mitteleuropa ungewöhnlich kalte und trockene Winter mit 1-2 °C unter den normalen Werten des 17. Jahrhunderts. Das kühle 19. Jahrhundert war dagegen mehr in Nordamerika als in Eurasien ausgeprägt.
 
Die wesentlich spärlicheren Daten der Südhalbkugel zeigen keine sichtbaren Schwankungen zwischen den Jahrhunderten, auch wenn ein etwas kühleres 19. Jahrhundert erkennbar ist. Eine global einheitliche Klimaänderung scheint es im letzten Jahrtausend nur in den letzten Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts gegeben zu haben.
 
[[Bild:temp1300.gif|centre|thumb|800px|Rekonstruierte Temperaturänderungen auf der Nordhalbkugel der letzten 1300 Jahre nach [[Proxydaten]] (Baumringe, Eisbohrkerne, Sedimente, Korallen u.a.) sowie instrumentelle Temperaturkurven seit dem 18. Jahrhundert: Die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts ist sehr wahrscheinlich die wärmsten Klimaperiode seit 1300 Jahren und das letzte Jahrzehnt das wärmste in dieser Zeit. Der [[IPCC]]-Bericht von 2001 hatte eine Temperaturkurve veröffentlicht, die als sogenannte "Hockeyschlägerkurve" zu intensiven Diskussionen geführt hat, da sie offensichtlich statistische Fehler enthielt (in dieser Abb. MBH1999). Die seitdem veröffentlichten Rekonstruktionen haben jedoch die Grundaussage der "Hockeyschlägerkurve" bestätigt (die letzten Jahrzehnte als wärmste Klimaperiode). Allerdings sind die natürlichen Schwankungen des Klimas offensichtlich größer als sie die "Hockeyschlägerkurve" zeigt. Als Ursache der natürlichen Schwankungen werden hauptsächlich Sonnenaktivität und [[Vulkanismus|Vulkanausbrüche]] angenommen. Für den Anstieg der Temperatur im 20. Jahrhundert sind hauptsächlich die vom Menschen verursachten [[Treibhausgase|Treibhausgasemissionen]] verantwortlich.
 
=== 20. Jahrhundert ===
* Hauptartikel: [[Klima im 20. Jahrhundert]]


== Ursachen der Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre==
Für ein Verständnis der vom Menschen verursachten Modernen Warmzeit ist es hilfreich, sie auf dem Hintergrund der Klimaschwankungen in den letzten 1000 Jahren und davor zu sehen. Über einen längeren Zeitraum von 2000 Jahren und global betrachtet (Abb. 2), zeigt sich, dass die Mittelalterliche Warmzeit überhaupt nicht als solche hervortritt, sondern Teil eines langen Abkühlungstrends ist.<ref name"IPCC 2021a">IPCC AR6 WGI (2021): Changing State of the Climate System, FAQ 2.1</ref> Sie ist lediglich eine wärmere Phase gegenüber der darauf folgenden Kleinen Eiszeit. Wärmer als in anderen Gebieten war es zwischen dem 10. und 13. Jahrhundert vor allem in der Nordatlantik-Region, während es in den meisten Regionen der Welt deutlich kühler als im späten 20. Jahrhundert war (Abb. 3). So wurde während der Mittelalterlichen Warmzeit Südgrönland besiedelt und im Norden Schottlands und Skandinaviens wurde der Getreideanbau möglich.<ref name="Wagner 2020">Wagner, S. (2020): Vulkanismus und Klima in der Vergangenheit: Was lässt sich für die Zukunft lernen? In: Jorzik, O., J. Kandarr, P. Klinghammer & D. Spreen (Hrsg.), [https://themenspezial.eskp.de/vulkanismus-und-gesellschaft/inhalt-937231/ ESKP-Themenspezial Vulkanismus und Gesellschaft. Zwischen Risiko, Vorsorge und Faszination]</ref> Völlig anders vollzog sich dagegen die moderne Erwärmung durch den Menschen zu Beginn des 21. Jahrhunderts. Sie zeigte sich fast überall auf der Erde (Abb. 4) und erreichte mit ca. 0,5 °C in zwei Jahrzehnten Werte, für die die Natur in der starken Erwärmungsphase nach der letzten Eiszeit ca. 1000 Jahre gebraucht hat.<ref name="Erb 2022">Erb, M.P., N.P. McKay, N. Steiger et al. (2022): [https://doi.org/10.5194/cp-18-2599-2022 Reconstructing Holocene temperatures in time and space using paleoclimate data assimilation], Clim. Past, 18, 2599–2629</ref> 
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| [[Bild:Temperature Pattern MWP.gif|centre|thumb|420px|Abb. 3: Geographische Temperaturmuster in der Mittelalterlichen Warmzeit (950-1250) im Vergleich zu 1961-1990. Grau: keine Daten.]]||[[Bild:Temp pattern 1999-2008.jpg|thumb|680px|Abb. 4: Geographische Temperaturmuster 1999-2008 im Vergleich zu 1961-1990]]
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Nach der sog. Mitelalterlichen Warmzeit setzte sich die globale Abkühlung fort und mündete in die Kleine Eiszeit, die bis ins 19. Jahrhundert anhielt. Nach dem jüngsten Bericht des Weltklimarats IPCC hielt der Abkühlungstrend über sechs Jahrtausende seit dem Holozänen Klimaoptimum an und zeigte eine Temperaturabnahme von -0,18 °C pro Jahrtausend. Die kälteste Periode lag zwischen 1600 und 1650 und war 0,12 °C kälter als das als "vorindustriell" eingestufte Klima von 1850-1900.<ref name"IPCC 2021b">IPCC AR6 WGI (2021b): Changing State of the Climate System, 2.3.1.1.1</ref> Als wichtigster Beleg für die Kleine Eiszeit gilt das Vorrücken der Gletscher z.B. in den Alpen und anderen Hochgebirgen sowie die Zunahme der Masse des Grönlänischen Eisschildes.<ref name="Kaufmann 2023">Kaufman, D.S., E. Broadman (2023): [https://doi.org/10.1038/s41586-022-05536-w Revisiting the Holocene global temperature conundrum]. Nature 614, 425–435</ref>


Als Ursachen für die Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre werden neben anthropogenen Faktoren vor allem Schwankungen der [[Sonnenenergie|Sonneneinstrahlungen]] und [[Vulkanismus|Vulkanausbrüche]] diskutiert.<ref>T.J. Crowley (2000): Causes of Climate Change Over the Past 1000 Years, Science 2000 289, 270-277; IPCC 2001: Climate Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of the Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (Houghton, J.T. et al., eds), Cambridge and New York 2001, 2.3.3</ref> Daneben spielten offensichtlich auch interne [[Natürliche Klimaschwankungen|Klimaschwankungen]] und Rückkopplungsmechanismen, wie z.B. die [[Eis-Albedo-Rückkopplung]], eine gewichtige Rolle. Die Untersuchungen von grönländischen und antarktischen Eisbohrkernen haben ein ziemlich lückenloses Bild vulkanischer Eruptionen während der letzten 1000 Jahre entstehen lassen. Darin zeigt sich der Ausbruch des Krakatau (1883) ebenso wie der des Tambora (1815) und die wahrscheinlich größte Eruption des Jahrtausends im Jahre 1259, die im Vergleich zum Ausbruch des Krakatau eine acht Mal so große Sulfat-Konzentration im Eis hinterließ. Die Sonneneinstrahlung weist während der letzten 1000 Jahre zwei Maxima auf, das eine während des Mittelalters, das andere im 20. Jahrhundert, während sie während der kleinen Eiszeit relativ niedrig war. Das Minimum lag im 15. Jahrhundert.
== Ursachen der Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre ==
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| [[Bild:Historische Vulkanausbrüche.jpg|centre|thumb|620px|Abb. 5: Historische Vulkanausbrüche mit Angaben zu den Schwefel-Emissionen ]]
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Als Ursachen für die Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre werden vor allem Schwankungen der [[Sonnenenergie|Sonneneinstrahlungen]] und [[Vulkanismus|Vulkanausbrüche]] diskutiert. Daneben spielten offensichtlich auch interne [[Natürliche Klimaschwankungen|Klimaschwankungen]] und Rückkopplungsmechanismen, wie z.B. die [[Eis-Albedo-Rückkopplung]], eine wichtige Rolle, allerdings regional und zeitlich begrenzt. Die mittlere globale Sonneneinstrahlung hat sich während des gesamten Holozäns nach neueren Studien fast gar nicht geändert.<ref name="Kaufmann 2023"/> Auch andere grundlegende Untersuchungen sehen in den solaren Schwankungen keine Erklärung der globalen Mitteltemperatur.<ref name="PAGES 2k 2019">PAGES 2k Consortium (2019): [https://doi.org/10.1038/s41561-019-0400-0 Consistent multidecadal variability in global temperature reconstructions and simulations over the Common Era]. Nat. Geosci. 12, 643–649</ref>  Dagegen wird der entscheidende Faktor in der Vulkanaktivität gesehen,<ref>[https://doi.org/10.1038/s41561-019-0428-1 The great climate conundrum] (2019): Nat. Geosci. 12, 581</ref> der vor allem seit der späten Mittelalterlichen Warmzeit zugenommen hat. Eine schwache Vulkanaktivität gibt etwa Wagner (2020) als wichtigen Grund für die Mittelalterliche Warmzeit an.<ref name="Wagner 2020"/> 


In der vorindustriellen Zeit wurde die klimatische Variabilität nahezu ausschließlich durch den Vulkanismus und die Schwankungen in der Sonneneinstrahlung bestimmt. Die Variabilität der Solarstrahlung hatte einen Klimaeffekt von ca. 0,2-0,4 °C. Der Vulkanismus hat wahrscheinlich die spätmittelalterliche "Klimawende" ausgelöst und war auch für das Klima der "Kleinen Eiszeit" weitgehend mitverantwortlich. Der vulkanische Anteil an den Klimaänderungen zwischen 1400 und 1850 wird auf 41-49 % geschätzt. Im 20. Jahrhundert hatte die solare Einstrahlung einen relativ großen Einfluss von ca. 0,15-0,2 °C auf die Erwärmung in der ersten Jahrhunderthälfte, während die Erwärmung gegen Ende des Jahrhunderts größtenteils durch anthropogene [[Treibhausgase|Treibhausgas]]-Emissionen verursacht wurde.
In der vorindustriellen Zeit bestanden die externen klimatischen Einflüsse hauptsächlich in den Schwankungen der Sonneneinstrahlung und im Vulkanismus. Eine verstärkte Vulkanaktivität hat wahrscheinlich die spätmittelalterliche "Klimawende" hin zu kälteren Temperaturen ausgelöst und war auch für das Klima der "Kleinen Eiszeit" weitgehend verantwortlich. Einzelne besonders kalte und kürzere Phasen der Kleinen Eiszeit waren auch durch eine geringere Sonneneinstrahlung bedingt, z.B. das sog. Maunder-Minimum von 1645 bis 1715.<ref name"IPCC 2021c">IPCC AR6 WGI (2021c): Changing State of the Climate System, 2.2.1</ref> Im 20. Jahrhundert hatte die solare Einstrahlung einen gewissen Einfluss von ca. 0,15-0,2 °C auf die Erwärmung in der ersten Jahrhunderthälfte. Seit ca. 1960 ist die Sonneneinstrahlung jedoch tendenziell zurückgegangen und spielte für die globale Erwärmung seit den 1970er Jahren keine Rolle, sondern wirkt ihr entgegen. Die stärkste Erwärmung der letzten 1000 und 2000 Jahre gegen Ende des 20. Jahrhunderts und zu Beginn des 21. Jahrhunderts wurde fast ausschließlich durch anthropogene [[Treibhausgase|Treibhausgas]]-Emissionen verursacht. In jüngster Zeit hat noch die Abnahme anthropogener Aerosole zu der Erwärmung beigetragen.<ref name="Forster 2025"/>


== Quellen ==
== Quellen ==
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== Weblinks ==
== Weblinks ==
* H. Wanner (2007): [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=28156 Der Klimawandel in historischer Zeit], aus: Wilfried Endlicher, Friedrich-Wilhelm Gerstengarbe: [http://edoc.hu-berlin.de/miscellanies/klimawandel/ Der Klimawandel – Einblicke, Rückblicke und Ausblicke], 27-3
* Wikipedia: [https://de.wikipedia.org/wiki/Mittelalterliche%20Klimaanomalie Mittelalterliche Klimaanomalie]
* IPCC 2007 WGI: [http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg1/ar4-wg1-chapter6.pdf Palaeoclimate]
* Wikipedia: [https://de.wikipedia.org/wiki/Kleine%20Eiszeit Kleine Eiszeit]
* Die sog. Hockeyschlägerkurve wird diskutiert unter http://www.realclimate.org/index.php?p=11 und http://www.realclimate.org/index.php?p=121


== Lizenzhinweis ==
== Lizenzhinweis ==

Aktuelle Version vom 5. Januar 2026, 13:06 Uhr

Entwicklung des Klimas

Das globale Klima der letzten 1000 Jahre zu bestimmen ist mit einigen Schwierigkeiten verbunden. Messdaten reichen nur bis etwa 1850 zurück. Für die Zeit davor ist man auf sogenannte Proxydaten (z.B. Pollen aus See- und Meeressedimenten, Eisbohrkernen, Höhlenablagerungen etc.) angewiesen sowie auf Modellberechnungen, die sich auf Proxydaten stützen. Ein weiteres Problem besteht darin, das sich das Klima nur in den letzten 100-200 Jahren global einheitlich verändert hat. Davor hat es große räumliche und zeitliche Unterschiede gegeben. Hinzu kommt, dass die vorliegenden Daten sich hauptsächlich auf die Nordhalbkugel beziehen und die Kenntnisse über die Klimaänderungen der Südhemisphäre gering sind.

Auf der Nordhalbkugel hat es während der letzten 1200 Jahre drei klimatisch unterschiedliche Epochen gegeben, von denen die beiden ersten regional unterschiedlich ausgeprägt waren (Abb. 1):

Das auffälligste Merkmal des Klimas in den letzten 1000 Jahren ist der Temperaturanstieg am Ende des 20. und Beginn des 21. Jahrhunderts (Abb. 1, 2), der nach heutiger Auffassung auf anthropogene Treibhausgasemissionen zurückzuführen ist. Außerordentlich ungewöhnlich ist dabei die Erwärmungsrate der jüngsten Zeit, die gegenüber allen früheren Klimaänderungen der letzten 1000 und 2000 Jahren beispiellos ist. Sie betrug im Zeitraum 2015-2024 0,26 °C pro Jahrzehnt[1] und war damit so hoch wie nie zuvor in den letzten Tausenden von Jahren. Davor vollzogen sich die Temperaturänderungen wesentlich langsamer und global uneinheitlich.

Abb. 1: Temperaturveränderung der letzten 1200 Jahre auf der Nordhemisphäre im Vergleich zu 1850–1900
Abb. 2: Globale Temperatur der letzten ca. 2000 Jahre. Hervorgehoben sind einzelne Vulkanausbrüche, die Mittelalterliche Warmperiode und die Kleine Eiszeit. Die Mittelalterliche Warmperiode sticht nicht besonders hervor, weil sie kein globales Phänomen war.

Für ein Verständnis der vom Menschen verursachten Modernen Warmzeit ist es hilfreich, sie auf dem Hintergrund der Klimaschwankungen in den letzten 1000 Jahren und davor zu sehen. Über einen längeren Zeitraum von 2000 Jahren und global betrachtet (Abb. 2), zeigt sich, dass die Mittelalterliche Warmzeit überhaupt nicht als solche hervortritt, sondern Teil eines langen Abkühlungstrends ist.[2] Sie ist lediglich eine wärmere Phase gegenüber der darauf folgenden Kleinen Eiszeit. Wärmer als in anderen Gebieten war es zwischen dem 10. und 13. Jahrhundert vor allem in der Nordatlantik-Region, während es in den meisten Regionen der Welt deutlich kühler als im späten 20. Jahrhundert war (Abb. 3). So wurde während der Mittelalterlichen Warmzeit Südgrönland besiedelt und im Norden Schottlands und Skandinaviens wurde der Getreideanbau möglich.[3] Völlig anders vollzog sich dagegen die moderne Erwärmung durch den Menschen zu Beginn des 21. Jahrhunderts. Sie zeigte sich fast überall auf der Erde (Abb. 4) und erreichte mit ca. 0,5 °C in zwei Jahrzehnten Werte, für die die Natur in der starken Erwärmungsphase nach der letzten Eiszeit ca. 1000 Jahre gebraucht hat.[4]

Abb. 3: Geographische Temperaturmuster in der Mittelalterlichen Warmzeit (950-1250) im Vergleich zu 1961-1990. Grau: keine Daten.
Abb. 4: Geographische Temperaturmuster 1999-2008 im Vergleich zu 1961-1990

Nach der sog. Mitelalterlichen Warmzeit setzte sich die globale Abkühlung fort und mündete in die Kleine Eiszeit, die bis ins 19. Jahrhundert anhielt. Nach dem jüngsten Bericht des Weltklimarats IPCC hielt der Abkühlungstrend über sechs Jahrtausende seit dem Holozänen Klimaoptimum an und zeigte eine Temperaturabnahme von -0,18 °C pro Jahrtausend. Die kälteste Periode lag zwischen 1600 und 1650 und war 0,12 °C kälter als das als "vorindustriell" eingestufte Klima von 1850-1900.[5] Als wichtigster Beleg für die Kleine Eiszeit gilt das Vorrücken der Gletscher z.B. in den Alpen und anderen Hochgebirgen sowie die Zunahme der Masse des Grönlänischen Eisschildes.[6]

Ursachen der Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre

Abb. 5: Historische Vulkanausbrüche mit Angaben zu den Schwefel-Emissionen

Als Ursachen für die Klimaänderungen der letzten 1000 Jahre werden vor allem Schwankungen der Sonneneinstrahlungen und Vulkanausbrüche diskutiert. Daneben spielten offensichtlich auch interne Klimaschwankungen und Rückkopplungsmechanismen, wie z.B. die Eis-Albedo-Rückkopplung, eine wichtige Rolle, allerdings regional und zeitlich begrenzt. Die mittlere globale Sonneneinstrahlung hat sich während des gesamten Holozäns nach neueren Studien fast gar nicht geändert.[6] Auch andere grundlegende Untersuchungen sehen in den solaren Schwankungen keine Erklärung der globalen Mitteltemperatur.[7] Dagegen wird der entscheidende Faktor in der Vulkanaktivität gesehen,[8] der vor allem seit der späten Mittelalterlichen Warmzeit zugenommen hat. Eine schwache Vulkanaktivität gibt etwa Wagner (2020) als wichtigen Grund für die Mittelalterliche Warmzeit an.[3]

In der vorindustriellen Zeit bestanden die externen klimatischen Einflüsse hauptsächlich in den Schwankungen der Sonneneinstrahlung und im Vulkanismus. Eine verstärkte Vulkanaktivität hat wahrscheinlich die spätmittelalterliche "Klimawende" hin zu kälteren Temperaturen ausgelöst und war auch für das Klima der "Kleinen Eiszeit" weitgehend verantwortlich. Einzelne besonders kalte und kürzere Phasen der Kleinen Eiszeit waren auch durch eine geringere Sonneneinstrahlung bedingt, z.B. das sog. Maunder-Minimum von 1645 bis 1715.[9] Im 20. Jahrhundert hatte die solare Einstrahlung einen gewissen Einfluss von ca. 0,15-0,2 °C auf die Erwärmung in der ersten Jahrhunderthälfte. Seit ca. 1960 ist die Sonneneinstrahlung jedoch tendenziell zurückgegangen und spielte für die globale Erwärmung seit den 1970er Jahren keine Rolle, sondern wirkt ihr entgegen. Die stärkste Erwärmung der letzten 1000 und 2000 Jahre gegen Ende des 20. Jahrhunderts und zu Beginn des 21. Jahrhunderts wurde fast ausschließlich durch anthropogene Treibhausgas-Emissionen verursacht. In jüngster Zeit hat noch die Abnahme anthropogener Aerosole zu der Erwärmung beigetragen.[1]

Quellen

  1. ↑ 1,0 1,1 Forster, P. M., C.J. Smith, T. Walsh et al. (2025): Indicators of Global Climate Change 2024: Annual update of large-scale indicators of the state of the climate system and the human influence, Earth System Science Data 16, 2625–2658
  2. ↑ IPCC AR6 WGI (2021): Changing State of the Climate System, FAQ 2.1
  3. ↑ 3,0 3,1 Wagner, S. (2020): Vulkanismus und Klima in der Vergangenheit: Was lässt sich für die Zukunft lernen? In: Jorzik, O., J. Kandarr, P. Klinghammer & D. Spreen (Hrsg.), ESKP-Themenspezial Vulkanismus und Gesellschaft. Zwischen Risiko, Vorsorge und Faszination
  4. ↑ Erb, M.P., N.P. McKay, N. Steiger et al. (2022): Reconstructing Holocene temperatures in time and space using paleoclimate data assimilation, Clim. Past, 18, 2599–2629
  5. ↑ IPCC AR6 WGI (2021b): Changing State of the Climate System, 2.3.1.1.1
  6. ↑ 6,0 6,1 Kaufman, D.S., E. Broadman (2023): Revisiting the Holocene global temperature conundrum. Nature 614, 425–435
  7. ↑ PAGES 2k Consortium (2019): Consistent multidecadal variability in global temperature reconstructions and simulations over the Common Era. Nat. Geosci. 12, 643–649
  8. ↑ The great climate conundrum (2019): Nat. Geosci. 12, 581
  9. ↑ IPCC AR6 WGI (2021c): Changing State of the Climate System, 2.2.1

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