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Die steigenden Temperaturen und der Rückgang des Meereises in der Antarktis führen zu einer höheren Verdunstung mit der Folge, dass über dem antarktischen Eisschild mehr Schnee fällt und so der Beitrag zum Anstieg des Meeresspiegels teilweise ausgeglichen wird.
Ein Forschungsteam der Pennsylvania State University analysierte die Zusammenhänge zwischen Meereiskonzentration, Verdunstung und der Masse des Eisschildes in der Westantarktis und stellte fest, dass bei geringerer Meereisbedeckung mehr Feuchtigkeit über die eisfreie Meeresoberfläche der Amundsensee in die Atmosphäre gelangt. Trifft diese feuchte Luft auf die kälteren Ränder des Eisschilds, kondensiert sie und führt zu stärkeren Schneefällen über dem Westantarktischen Eisschild, die immerhin teilweise den Massenverlust durch die Erwärmung ausgleichen, berichten die Forschenden in Geophysical Research Letters im September diesen Jahres.
Luke Trusel, Assistenzprofessor für Geographie an der Pennsylvania State University und Co-Autor der Studie, weist daraufhin, dass die Berücksichtigung des zusätzlichen Schneefalls in den Klimamodellen die Vorhersage von verschiedenen Faktoren, wie dem Anstieg des Meeresspiegels, verbessern kann.
«An einem Ort wie der Antarktis, die einfach riesig ist, ist die Menge an Schnee, die auf das Inlandeis fällt, genauso wichtig oder sogar noch wichtiger als andere Prozesse wie Schmelzwasser oder abbrechendes Eis», so Trusel in einer Pressemitteilung der Universität. «Wir verfolgen sowohl den Schneefall als auch die Schmelze, um beide Seiten der Gleichung zu verstehen – was den Meeresspiegel sinken lässt und was in den Ozean zurückfließt. Wir wollen wissen, wie sich diese Faktoren auf die Eisschilde auswirken.»
Der globale Meeresspiegel hängt entscheidend davon ab, wie sich das Volumen des antarktischen Eisschilds verändert, der etwa 60 Prozent des gesamten Süßwassers der Erde speichert. Dabei spielt Schneefall eine wichtige Rolle, der hauptsächlich von der Verdunstung aus dem Südlichen Ozean abhängt, wobei diese wiederum wesentlich vom Meereis gesteuert wird.
«Meereis ist von großer Bedeutung», sagt Jessica Kromer, Doktorandin an der Penn State University und Hauptautorin der Studie. «Es reflektiert das Sonnenlicht, trägt zur Kühlung des Planeten bei und beeinflusst die Wechselwirkungen zwischen der Atmosphäre und dem Ozean, einschließlich der ozeanischen Verdunstung. Wir haben festgestellt, dass der Niederschlag von Jahr zu Jahr sehr unterschiedlich ist. In manchen Jahren können die Niederschläge den Meeresspiegel senken oder die Auswirkungen des von den Eisschilden abfließenden Eises abschwächen.»
Die Auswertung der Satellitenbeobachtungen und Klimadaten ergab außerdem eine Rückkopplungsschleife zwischen Meereis und dem Wasserdampf in der Atmosphäre. Die höhere Luftfeuchtigkeit bei geringerer Meereisbedeckung verursacht lokal einen verstärkten Treibhauseffekt, der zu einer erhöhten abwärts gerichteten langwelligen Strahlung führt, die wiederum die Meereisbedeckung einen Monat später verringert.
«Während das Meereis in der Arktis im Laufe der Satellitendaten rapide abgenommen hat, gab es in der Antarktis bis 2015 eine leichte Zunahme, gefolgt von einem starken Rückgang im Jahr 2016», sagte Kromer. «Im Jahr 2022 wurde ein neues Rekordtief erreicht, und in diesem Jahr sind die Werte sogar noch niedriger und liegen deutlich unter früheren Beobachtungen. Diese jüngsten raschen Veränderungen des antarktischen Meereises machen deutlich, wie dringend notwendig es ist, die Ursachen und die möglichen Auswirkungen auf den antarktischen Eisschild zu verstehen.»
Die Forschenden gehen davon aus, dass der Zusammenhang zwischen dem Meereis und stärkeren Schneefällen über dem Eisschild nicht nur in der Westantarktis gilt, sondern für den gesamten Kontinent. «Vermehrte Schneefälle in der Antarktis könnten den Anstieg des Meeresspiegels verlangsamen, aber man muss sich darüber im Klaren sein, dass der Eisschild weiterhin zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen wird», so Trusel. Eine genauere Vorhersage verlangt ihm zufolge allerdings die Verbesserung der aktuellen Klimamodelle, insbesondere bei der Darstellung der Meereisdynamik.
Welche Auswirkungen die verstärkten Schneefälle auf die Pinguinkolonien haben werden, konnte das Forschungsteam im Rahmen der Studie nicht untersuchen. Ungewöhnliche starke Schneefälle könnten jedoch den Bruterfolg von Adélie- und Kaiserpinguinen beeinträchtigen.
Julia Hager, PolarJournal
Link zur Studie: Jessica D. Kromer, Luke D. Trusel. Identifying the Impacts of Sea Ice Variability on the Climate and Surface Mass Balance of West Antarctica. Geophysical Research Letters, 2023; 50 (18) DOI: 10.1029/2023GL104436