Klimawandel und dessen Folgen in der Arktis

Transkript

1 Malente, 27. Feb Klimawandel und dessen Folgen in der Arktis Torge Martin Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung

2 Die Welt steht vor einem Klima-Knall!!! Die Arktis verschwindet!

3 Überblick Die Kryosphäre Meereis und Klima Klimawandel -Beobachtung und -Modellierung Veränderung der Lebensräume Zusammenfassung Antarktis

4 Die Kryosphäre Area [10 6 km 2 ] Volume [10 6 km 3 ] Volume [relative] Ice Sheets Ice Shelves Sea Ice Snow

5 Arktis & Antarktis

6 Arktis & Antarktis

7 Wie bildet sich Meereis? Frazil ice, Grease Ice Pfannkucheneis größere Schollen ein- und mehrjähriges Eis

8 Einflüsse von Meereis It s just ocean you can walk on! Beeinflusst die Albedo Steuert den Austausch von Energie, Feuchtigkeit, Spurengasen und Impuls zwischen Ozean und Das saisonale Schmelzen und Gefrieren ist ein wichtiger Antrieb für die Thermohaline Zirkulation im Ozean (fungiert als Süßwasserquelle für den Ozean)

9 Arktische Oberflächentemperatur ACIA Report, 2004 Johannessen et al.,2004

10 ... und in der Zukunft?

11 Wer hat am Thermostat gedreht?

12 Wechselbad der Temperaturen Compilation ACIA of Report, Mann,

13 Eisflächenvariabilität Meereisflächenanomalie GSFC: from Nimbus-7 SMMR and DMSP SSM/I Passive Microwave Data Seit den späten 1970ern hat die Arktische Meereisausdehnung um 3% pro Dekade abgenommen (Bjørgo et al. 97, Cavalieri et al. 97, Parkinson et al. 99), Einjähriges Meereis sogar um 7-9% pro Dekade (Johanessen, 1999, Comiso/NASA, 2002). Walsh and Chapman, 2000

14 Rekordminimum der Eisfläche Reductions in Arctic sea ice cover observed during the passive microwave era (1978-present) exemplified by the record ice loss in September 2002 are part of a larger pattern of Arctic change including increases in surface air temperature, permafrost degradation, increased river discharge to the Arctic Ocean and changes in ocean structure which may have feedbacks on the global climate system (Serreze et al., 2003)

15 Modelle und Beobachtungen Vinnikov, 1999

16 Meereisausdehnung im 21. Jh. march september

17 Eisdickenvariabilität Mean sea ice draft at the end of the melt season in the Arctic has decreased by about 1.3 meters over the past 30 to 40 years or might have shifted to other regions. Rothrock et al., 1999

18 Eisdickenmessung aus der Luft EM bird

19 Ergebnisse aus Messkampagnen m PDF (m -1 ) m Haas, Ice thickness (m) 7 8

20 Trend oder kein Trend?

21 Variabilität der Eisdrift antizyklonisch , , zyklonisch , ,

22 Variabilität der Eisdrift Proshutinsky et al., 2002

23 Schiffbare Arktis? ACIA Report, 2004

24 Nord-Ost-Passage ACIA Report, 2004

25 Permafrost

26 Permafrost

27 Permafrost

28 Erosion in Alaska Manlay, W.F., 2004, INSTAAR

29 Lebensraum Meereis

30 Zusammenfassung Die Erwärmung der Arktis ist stärker als im globalen Mittel Meereisbedeckung und Gletschereisvolumen in der Arktis nehmen ab Dieses wird von Modellen und Beobachtungen gestützt Unterscheiden von natürl. Zyklen und anthropogener Einflussnahme Wirtschaftlicher Nutzen und Schaden: - Eisfreie Nord-Ost-Passage - Auftauen der Permafrostböden schadet vorhandene Konstruktionen, macht aber (auf Lange Sicht) Rohstoffvorkommen zugänglich Folgen für die Natur: - verlorener Lebensraum > vom Aussterben bedrohte Arten - andere Arten aus den subpolaren Breiten wandern nach Norden - Rückkopplung der Oberflächenbeschaffenheit auf das globale Klima

31 Antarktis - Eisschelfe H. Hellmer, AWI

32 Antarktis - Ozon loch und Ozonschicht in der Stratosphäre UV-B ( nm) & UV-C (<290nm) Abbau Flour, Chlor, Brom & Iod Verbindungen Ozonloch: entdeckt 1985 Ozonkonzentration < 200 DU polare Stratosphärenwolken (PSC) bei <-78 C ausgeprägte, stabile Polarfront auf SH anthropogener Einfluss bis 2020 behoben positive Rückkopplung durch den Treibhauseffekt

33 Antarktis - Ozon loch und

34 Gebt acht auf unser zu Hause, denn es ist zu eurem eigenen Schutz. Literaturempfehlung: Warnsignale aus den Polargebieten, Lozàn, Graßl, Hupfer & Piepenberg (Hrgb.), Vlg. Steinmeier, ISBN X Der Arktis-Klima-Report (ACIA), Hassol, Grabhorn, Weybright & Grabhorn, Convent Vlg. & AWI, ISBN