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Klimawandel
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06. Juli 2013

Klima: „Die Sonne wird nicht unterschätzt“

 Von 
Was macht das Klima? Über dem Wald im Frankfurter Stadtteil Ginnheim scheint hier mal wieder die Sonne.  Foto: dpa

Klimaforscher Stefan Brönnimann spricht im Interview über kalte Winter und die zuletzt langsamer angestiegenen Temperaturen.

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Herr Professor Brönnimann, wir haben jüngst schwere Überschwemmungen in Süd- und Ostdeutschland erlebt, und zwar zum zweiten mal binnen elf Jahren. Sind das – und andere Extremereignisse – normale Ausschläge im Wettergeschehen oder möglicherweise Hinweise auf den Klimawandel?

Diese Überschwemmungen hängen mit einer ganz bestimmten Wetterlage zusammen. Derartige Ereignisse hat es auch in der Vergangenheit gegeben. Ob sich die Häufigkeit dieser Wetterlage in Zukunft verändern wird, weiß man bisher nicht. Der Klimawandel könnte aber die Intensität beeinflussen. Wärmere Temperaturen bringen höhere Feuchtigkeit mit sich, was zu intensiveren Niederschlägen führen kann.

Zur Person

Professor Stefan Brönnimann (43) leitet die Forschungsgruppe für Klimatologie am Geografischen Institut der Universität Bern. Brönnimann und seine Forschungsgruppe bereiten historische Atmosphärendaten des letzten Jahrhunderts auf und erstellen daraus Datensätze für die Zeitperiode vor dem Beginn moderner Messreihen. Anhand dieser Daten und mit Hilfe von Klimamodellen studieren sie großräumige Klimaschwankungen, die zum Beispiel durch Veränderungen der Sonnenaktivität, Vulkanausbrüche oder Änderungen in den Ozeanen ausgelöst werden.

Die letzten Winter in Mitteleuropa waren relativ kalt, und die mittlere globale Temperatur ist seit 15 Jahren trotz starker CO2-Zunahme in der Atmosphäre geringer als erwartet angestiegen. Klimaskeptiker sehen sich bestätigt. Sie sagen: Der Einfluss des CO2 ist viel geringer als gedacht. Ist da etwas dran?

Die letzten 15 Jahre waren aus klimatologischer Sicht außergewöhnlich. So gab es im tropischen Pazifik keine starken El Niño-Ereignisse, die die globale Temperatur ansteigen lassen. In Europa war die winterliche Zirkulation der Luftmassen und damit der Einfluss gemäßigter Luftmassen eher schwach, was kalte Winter begünstigt. All das steht aber nicht im Widerspruch zum CO2-Treibhauseffekt. Auf Schätzungen der so genannten Klimasensitivität – also darauf, wie stark die globale Temperatur auf eine Verdoppelung des CO2-Gehalts in der Atmosphäre reagiert – hat die aktuelle Abschwächung des globalen Temperaturtrends nur einen kleinen Einfluss. Immerhin gelten extreme Erwärmungsszenarien, die sich früher nie mit Sicherheit ausschließen ließen, jetzt als höchst unwahrscheinlich.

Der Klimaforscher Hans von Storch meinte jüngst: Wenn die Temperatur weitere fünf Jahre stagniert, müssen mit den üblichen Klima-Modelle etwas „fundamental“ nicht stimmen. Sehen Sie das auch so?

Ich bin kein Modellierer und kenne die Modelle im Detail zu wenig. Wir erwarten aber ja nicht, dass die Modelle den exakten Verlauf des Klimas wiedergeben, sondern nur die Langzeitveränderungen – also etwa bis 2050 oder 2100. Darauf addieren sich Schwankungen im Bereich von Jahren bis Jahrzehnten, die das Klimasystem natürlicherweise von sich aus erzeugt. Diese lassen sich nur anhand von sehr vielen Simulationen untersuchen. Einige von ihnen zeigen nur einen schwachen Temperaturanstieg in den letzten 15 Jahren, so wie es auch in der Realität war. Momentan sind Beobachtungen und Modelle noch in Übereinstimmung, aber nur knapp.

Was sind die Unsicherheiten in den Klimamodellen?

Sie betreffen die Rolle der Wolkenbedeckung und der Aerosole, die etwa durch Verbrennung von Treibstoffen oder Biomasse in die Atmosphäre gelangen und hier abkühlend wirken. Auch die Ozeane spielen eine große Rolle, sie speichern große Wärmemengen, so dass natürliche Schwankungen der Ozean einen großen Einfluss haben können.

Die Klimaskeptiker behaupten, der Einfluss der wechselnden Aktivität der Sonnen werde von der Klimaforschung sträflich unterschätzt. Haben sie Recht?

Ganz bestimmt wird das Thema Sonne nicht unterschätzt. Dass wir nicht viel zum Einfluss der Sonne wissen, obwohl seit langem dazu geforscht wird, hat zwei Ursachen. Erstens bestehen große Unsicherheiten über die Schwankungen der Sonnenaktivität selber. Wie stark schwankt die Sonne insgesamt und wie stark sind die Schwankungen im ultravioletten und im sichtbaren Bereich? Das wissen wir nicht. Zweitens besteht Unsicherheit über den Wirkungsmechanismus. Vielleicht ist der Einfluss aber auch ganz einfach eher gering und deshalb schwer nachzuweisen. Zudem besteht bisher keine Einigkeit über die Rolle der Sonne bei früheren Klimaschwankungen wie beispielsweise der Kleinen Eiszeit im späten Mittelalter. Vielleicht spielte die Sonne hier eine entscheidende Rolle, vielleicht waren Vulkanausbrüche wichtiger.

Der Ex-Energiemanager und Chemiker Fritz Vahrenholt wirft speziell dem UN-Klimarat IPCC vor, die Sonnenaktivität als „vernachlässigbar“ einzustufen. Trifft das zu?

Im letzten IPCC-Bericht wurde das Thema recht ausführlich diskutiert. Aber der Einfluss auf die globale Temperatur ist eben nicht so klar, wie Vahrenholt und sein Co-Autor Sebastian Lüning es darstellen.

Hängen die zuletzt kühleren Winter in Europa mit der Sonnenaktivität zusammen, die in einem elfjährigen Zyklus schwankt?

Wir haben in einer soeben publizierten Studie festgestellt: Eine verminderte Sonnenaktivität führt dazu, dass über Europa die Westströmung abgeschwächt wird, die üblicherweise Luftmassen vom Atlantik heranführt. Das bringt kältere Temperaturen für Mittel- und Osteuropa. Einige der jüngsten kühleren Winter zeigten solche Strömungsmuster, und die Sonnenaktivität war gering. Insofern könnte es einen Zusammenhang geben. Aber das ist immer nur ein Faktor von sehr vielen.

Und wie ist es weltweit?

Die geschilderte Zirkulation bewirkt vor allem eine Umverteilung der Wärme. Der Einfluss auf die globale Mitteltemperatur ist daher vermutlich gering. Statistische Arbeiten zeigen einen eher niedrigen Einfluss des elfjährigen Sonnenfleckenzyklus. Er könnte die Temperatur in den angesprochenen letzten 15 Jahre nur um 0,05 bis allenfalls 0,1 Grad Celsius gesenkt haben.

Es gibt eine Debatte, wonach die Sonne über Veränderungen der kosmischen Strahlung die Wolkenbildung beeinflusst und so das Klima verändern könnte. Was weiß man darüber?

Dazu sind am Schweizer Forschungszentrum CERN Experimente im Gang. Einerseits geht es um die grundlegenden Prozesse, die wissenschaftlich auch für die ganze Aerosol-Forschung interessant sind. Da liegen Ergebnisse vor. Andererseits geht es um die tatsächliche Relevanz dieser Prozesse für das Klima, und da fehlen noch Ergebnisse. Wir warten gespannt.

Kritiker behaupten, wir könnten sogar eine Abkühlung bekommen, weil die Sonnen-Aktivität in den nächsten Jahren abnehmen werde. Ist das denkbar?

Wir wissen nicht, wie sich die Sonne in Zukunft verhalten wird. Wenn die Aktivität tatsächlich über die nächsten Jahrzehnte stark abnehmen würde, dann könnte dies den Anstieg der globalen Mitteltemperatur um vielleicht 0,2 oder 0,3 Grad vermindern. Das ist eine relevante Größenordnung – aber doch deutlich weniger als die Erwärmung durch den CO2-Treibhauseffekt. Hier geht es um ungefähr 1,5 bis 4,5 Grad bis zum Jahr 2100.

Interview: Joachim Wille

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