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Gemeinsam mit weiteren Forschenden hat der verstorbene WSL-Direktor Konrad Steffen eine Studie verfasst, die den Anstieg des globalen Meeresspiegels durch das Schmelzen des Grönlandeises abschätzt. Dieser wird mindestens 10 Zentimeter bis zum Ende des 21. Jahrhunderts betragen, sofern die weltweite Erwärmung wie bisher weitergeht. Die Ergebnisse gehen unter anderem auf Steffens während fast 30 Jahren in Grönland gesammelte Messdaten zurück.
Konrad Steffen war Forscher mit Leib und Seele. Es ging ihm dabei aber nicht nur um Erkenntnisgewinn, sondern auch darum, Bevölkerung, Politikerinnen und Wirtschaftschefs über die Folgen des Klimawandels aufzuklären und aufzurütteln. Der vorliegende Newsbeitrag basiert auf Resultaten aus seinem Lebenswerk, dem Netzwerk von Klimamessstationen auf Grönland, und war vor seinem Tod geplant worden. Koni hätte vermutlich gewollt, dass wir ihn trotz allem veröffentlichen.
Ihre Schätzungen seien «konservativ», betonen die Forschenden, denn Veränderungen im globalen Wettergeschehen sowie andere, den Eisverlust verstärkende Faktoren, könnten einen starken Einfluss haben. Ihre Vorhersagen deckten sich weitgehend mit den jüngsten Prognosen des internationalen Klimarates IPCC.
Das Team unter Leitung des Glaziologie-Professors Edward Hanna von der University of Lincoln (GB) bestand neben Konrad Steffen von der Eidg. Forschunganstalt WSL aus britischen, belgischen, dänischen und US-Amerikanischen Gletscher- und Klimaforschenden. Die Studie macht Aussagen zur Reaktion des grönländischen Eisschildes auf den Klimawandel und wurde im «International Journal of Climatology» veröffentlicht. Das grönländische Inlandeis ist ein riesiges Reservoir mit genug Wasser, um den globalen Meeresspiegel letztlich um sieben Meter anzuheben.
Die Forscher liefern eine aktualisierte Analyse der Lufttemperaturen an der Oberfläche Grönlands während der letzten drei Jahrzehnte bis 2019. Sie konzentrieren sich dabei hauptsächlich auf Küstenwetterstationen, ziehen aber auch Aufzeichnungen von relativ lange betriebenen Standorten auf dem inneren Plateau des Eisschildes bei – darunter auch das von Koni Steffen seit den 1990er Jahren betriebene Swiss Camp.
Die Messdaten zeigen, dass sich die grönländischen Küstenregionen von 1991 bis 2019 signifikant um etwa 4,4 Grad Celsius im Winter und 1,7 Grad Celsius im Sommer erwärmten. Für ihre Arbeit kombinierten die Forschenden Temperaturdaten mit den Berechnungen von Computermodellen zum Eisverlust respektive Eiszuwachs für die Jahre 1972 bis 2018. Es zeigt sich, dass jedes Grad Celsius Erwärmung im Sommer einem Massenverlust an der Oberfläche von etwa 91 Gigatonnen pro Jahr und einem Gesamtmassenverlust des Eisschildes von 116 Gigatonnen pro Jahr entspricht. Zum Vergleich: Der Bodensee enthält rund 50 Gigatonnen Wasser.
Das Team schätzte mit Hilfe der neuesten verfügbaren globalen und regionalen Klimarechenmodelle ab, dass sich Grönland bei anhaltend starker globaler Erwärmung (einem "business as usual"-Szenario) bis zum Jahr 2100 wahrscheinlich um 4 bis 6,6 Grad Celsius erwärmen wird. Diese Temperaturprognose liegt wesentlich höher als jene für die globale Durchschnittstemperatur und zeigt, wie empfindlich die Polarregionen gegenüber dem Klimawandel sind. Aus dem Verhältnis dieser neuen Schätzung der grönländischen Sommertemperatur zum Eis- respektive Wasserverlust errechneten die Forschenden einen Anstieg des globalen Meeresspiegelanstiegs um 10 bis 12,5 Zentimeter bis zum Jahr 2100.
Das Team untersuchte auch, wie die Veränderung der Lufttemperatur mit einer Wetterlage zusammenhängt, die als «atmosphärische Hochdruckblockade» bezeichnet wird. Dabei setzt sich eine grössere Luftmasse als normal für längere Zeit über Grönland fest. Dieses an sich normale Phänomen hat sich in den letzten Jahrzehnten im Frühjahr und Sommer verstärkt. Die Autoren zeigen, dass die «Blockierung» in Grönland eine entscheidende Rolle bei der beinahe rekordverdächtigen Schmelze Grönlands im Sommer 2019 gespielt hat (knapp übertroffen durch den Rekord im Jahr 2012). Sie weisen darauf hin, dass Computermodelle für die Voraussage des Klimawandels die Veränderungen dieser Wetterlage besser berücksichtigen sollten.
«Das grönländische Eisschild ist eine der empfindlichsten und verlässlichsten Messgrössen des globalen Klimawandels», sagte Edward Hanna. «Wir haben eine relativ einfache statistische Analyse der Daten und Modellausgaben der letzten 30 Jahre als Kontrolle für die Vorhersage der zukünftigen Massenänderung der Eisschildoberfläche verwendet.» Die Arbeit stelle unter anderem eine wichtige aktualisierte Analyse der grönländischen Klimaaufzeichnungen dar. Dank ihrer hohen Interdisziplinarität zwischen Klimawissenschaft und Glaziologie werde sie dazu beitragen, die Interpretation der jüngsten Veränderungen des Eisschildes zu verbessern.