Veränderungen der arktischen Eisfläche seit 1850

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Methodik

3. Auswirkungen der Industrialisierung

4. Historischer Kontext

5. Größenverhältnisse der Eisvariationen

6. Verankerung in den Medien

7. Fazit

Literaturverzeichnis

1. Einleitung

Durch das immer weitere Vorrücken des Klimawandels, entsteht ein immer breiter gefächerter Fokus der Forschung zum Thema arktische Meereseisfläche. Zahlreiche Studien und Datensammlungen wurden bereits vor vielen Jahrzehnten gesammelt und durchgeführt, somit kann das Gebiet der arktischen Eisflächen und deren Schmelzen auch gut erläutert werden.

Die Möglichkeit, dass interne Varianzen jahrzehntelange Perioden im 21. Jahrhundert hervorrufen können, die einen mehr oder weniger starken Eisverlust aufweisen, ist sehr ausführlich in wissenschaftlicher Literatur dokumentiert (Swart et al. 2015: 86).

Als Hauptaugenmerk in dieser Arbeit wurde der Artikel von John E. Walsh, Florence Fetterer, J. Scott Stewart und William Chapman mit dem Titel „A database for depicting arctic sea ice variations back to 1850“ herangezogen, in diesem handelt es wiederum von diesem Themengebiet, welches ich in dieser Arbeit näher erläutern werde, inklusive der Berücksichtigung des Umfelds von dem Artikel.

Beginnen werde ich mit einer kurzen Auseinandersetzung mit dem Zusammenhang von der immer weiter fortschreitenden Industrialisierung und dem Schmelzen der arktischen Eisflächen durch das Aufzeigen verschiedener Datensammlungen, die von den AutorInnen selbst zusammengetragen wurden. Im Zuge dessen wird auch gleich die Methodik, welche von den Forschern und Forscherinnen verwendet wurde kurz erklärt. Anschließend wird der historische Kontext des Schmelzens der Eisflächen näher behandelt, um somit den Verlust der Eisflächen im zeitlichen Kontext einordnen zu können. Im Anschluss daran, werden die verschiedenen Größenordnungen der Eisvariationen auf verschiedenen zeitlichen Abschnitten und wie diese zueinanderstehen dargelegt. Auch der mediale Umgang dieses Sachverhalts ist dabei zu berücksichtigen, da dieses Thema immer wieder für Aufsehen, sowohl bei den Forscherinnen, als auch seitens der Öffentlichkeit sorgt. Zum Abschluss der Arbeit wird es noch ein kurzes Fazit geben, welches auch einen zukünftigen Ausblick beinhalten wird.

2. Methodik

Die von den Autoren und Autorinnen gesammelten Daten wurden in einem bestimmten digitalen System namens „Sea ice back to 1850“ (SIBT1850) zusammengetragen und ausgewertet. SIBT1850 besteht aus zwei Grundkomponenten, zum einem eine Verbindung von historischen Datensammlungen, welche aus bereits gesammelten Informationen anderer Forschungsinstitutionen zusammengetragen wurden. Diese historischen 2 Sammlungen wurden bereits vor den ersten Satelliten-Bildern erstellt, wurden durch Schiffserkundungen aufgezeichnet und bedarf einen hohen Grad der Digitalisierung, um die Daten auch wirklich im SIBT1850 verwenden zu können. Zum anderen bestand SIBT1850 aus einer Zusammenführung von Datensets zur Entwicklung von pan-arktischen Eisflächen Konzentrierungsrastern. Um Informationen zu nicht vorhandenen Werten ersetzen zu können, wurde einerseits geschaut, ob die Monate davor und danach Daten aufweisen und mit diesen wurde dann für das fehlende Monat eine lineare Erweiterung durchgeführt. Falls dies nicht der Fall war, wurde ein analoges Verfahren genutzt um die fehlenden Daten für die Eisflächen in bestimmten Arealen oder zu gewissen Zeitpunkten einschätzen zu können (Walsh et al. 2017: 91-97).

3. Auswirkungen der Industrialisierung

Der Vergleich von drei verschiedenen Zeiträumen von je 50 Jahren, in denen ein Minimum an Eisfläche im September festgestellt wurde, brachte die Forscher und Forscherinnen zu dem Ergebnis, dass die Industrialisierungszeit sehr wohl ausschlaggebend für das Schmelzen der arktischen Eisflächen verantwortlich sein kann, beziehungsweise damit zusammenhängt. Die ersten zwei Zeiträume von 1850 bis 1900 und von 1901-1950 wiesen nämlich einen erheblich größeren Umfang an Eisfläche vor als der letzte Zeitraum von 1950 bis 2014 (Walsh et al. 2017: 98).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Die verschiedenen Zeitabschnitte von jeweils 50 Jahren mit Fokus auf Eisflächenumfang im September (Walsh et al. 2017: 99).

Auch Aufzeichnungen von einzelnen Jahren konnten feststellen, dass zwischenjährliche Variationen des Eisumfangs durchaus berücksichtigt werden müssen. Mit Ausnahme des letzten Verlustes der Eisfläche seit 1970, sowohl im März als auch im September, gibt es wenig Indikatoren für jährliche oder zwischenjährliche Variationen bezüglich des pan­arktischen Eisumfangs (Walsh et al. 2017: 99).

Beobachtungen von anderen Forscherinnen wiesen einen Abwärtstrend im September bezüglich des arktischen Eisumfangs von 1953 bis 2006 auf, und die derzeitigen Sommerminima der Eisflächen sind bereits ungefähr 30 Jahre dem Ensemblemittel der Vorhersagen voraus (Stroeve et al. 2007: 5).

Von 1953 bis 2006 hat sich der arktische Eisumfang am Ende der Schmelzzeit im September massiv reduziert, und alle Modelle die am „Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report“ (IPCC AR4) teilgenommen haben, belegen dies. Dennoch wurden, mit Berücksichtigung der jeweiligen Zeitfenster, nur wenige oder gar keine individuellen Modellsimulationen gefunden, die Trends vergleichbar mit den derzeitigen Beobachtungen zeigen (Stroeve et al. 2007: 1).

4. Historischer Kontext

Die Aufzeichnungen der Forscher und Forscherinnen zeigen, dass sowohl für März, als auch für September von 1850 bis 2013 erhebliche zwischenjährliche Varianzen verzeichnet wurden. Jene Aufzeichnungen zeigen jedoch auch, dass es in der Geschichte des Eisumfangs noch nie einen derartigen Fall des Eisverlustes vor allem im Zeitraum des Monats September, der kürzlich eingetreten ist, seit 1850 zu verzeichnen gab (Walsh et al.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: Zeitspanne von 1850 bis 2013 vom pan-arktischen Eisumfang für März (blau) und September (rot) (Walsh et al. 2017:100).

Der Trend des September Eisumfangs für den Zeitraum von 1979 bis 2004 zeigt, dass 7,7% pro Jahrzehnt der Eisfläche schmelzen, ein Wert, der zweimal so groß ist als im kürzeren Zeitraum von 1979 bis 1995 (Lindsey, Zhang 2005: 4879)

Basierend auf den Unterwassermessungen von Rothrock et al. (1999: 3470) hat sich die Eisschicht um bis zu 40% verringert im Zeitraum von 1960 und 1970 bis 1990. Um dies herauszufinden wurden zwei verschiedene Perspektiven betrachtet, zum einen eine Modellanfertigung, und zum anderen eine Observation über das gesamte Jahr 2000 (Rothrock et al. 2003: 3083).

Beim Vergleich von acht verschiedenen, und voneinander unabhängigen Modellen bezüglich des arktischen Eisumfangs, fanden Forscher und Forscherinnen heraus, dass bis 1987 ein lokales Maximum an Eisdicke erreicht wurde, und ab diesem Zeitpunkt meist nur noch ein Dünner werden des Eises verzeichnet werden konnte. Auch in den Sommersaisonen von 2002 bis 2005 konnten erneut Rekordminima des Eisumfangs festgestellt werden (Lindsay, Zhang 2005: 4879-4880).

Der Verlust an Eisfläche in den 1920er und 1930er Jahren ist auch in den Grönland­Berichten vor allem im September, aber auch im März deutlich sichtbar, zeitlich zusammenfallend mit der Erwärmung der nordatlantischen hohen Breiten. Das Kanadische Archipel zeigt keine Veränderungen im März, jedoch wurde dekadische und längere Variabilität in der Septemberserie gefunden. Dies zeigt wiederum Jahre mit leichtem Eis von 1880 bis 1910 und von 1940 bis 1950. In der Zeit von 1960 bis 1980 wies diese Region eine Steigerung der Eisflächen auf, und verzeichnete auch einen Abfall der Temperaturen in diesen Jahren. Diese Steigerung wurde dennoch um 1990 von einem Rückgang des Eises in der warmen Saison wieder abgelöst. Der größte einjährige Wechsel wurde jedoch im Jahr 1998 verzeichnet und ging somit mit dem bislang wärmsten Temperaturen die in Kanada je notiert wurden einher. Erst 2012 wurde dieses Eisminimum von 1998 übertroffen (Walsh et al. 2017: 103).

Die Beaufort- und die Tschuktschenseen sind dominiert von dem kürzlichen Rückgang der Sommereisflächen. Obwohl beide Meere immer noch vollständig mit Eis bedeckt sind im März, hat der Eisumfang im September deutlich abgenommen und in den letzten Jahren blieb weniger als die Hälfte des Umfangs der 1970er und 1980er Jahre bestehen. Vor allem der Tschuktschensee war seit 2007 und danach beinahe komplett eisfrei.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Zeitspanne von 1850 bis 2013 der Aufzeichnungen der Beaufort- und Tschuktschenseen und des Beringmeeres.

Das Beringmeer hingegen unterscheidet sich von den vorher beschriebenen Regionen, da dessen Eisbedeckung immer schon saisonal bedingt war, die sich in der Sommerzeit auf fast 0 beschränkt und ihr Maximum wieder im März erreicht. Ein weiterer Vergleich zeigte, dass das Beringmeer auch keine ausschlaggebenden Verluste seit 1850 aufzeigt. Die Forscher und Forscherinnen kommen zu dem Schluss, dass das Nichtvorhandensein eines bestimmten Trends darauf hinweist, dass natürliche Veränderungen in Zusammenhang mit atmosphärischer Zirkulation als die Hauptaspekte des Wintereisumfangs fungieren (Walsh et al. 2017: 103-104).

Laut Comiso et al., erwiesen die Ergebnisse ihrer Studie, dass eine enorme Anomalie in der Meereisfläche im Jahr 2007 auftrat, da ein neuer Minima Rekord zu verzeichnen war, der sich noch nie zuvor zeigte. Die Satellitenoberflächentemperatur wies darauf hin, dass der Zuwachs der Eisfläche von außergewöhnlich hohen Temperaturen der Vormonate vor allem im Februar und April 2007 verhindert wurde. Südliche Winde, die von niedrigen Breiten einströmten, waren besonders häufig im Sommer dieses Jahres, welche wiederum den Transport des Eises in Richtung Norden, weniger Eiswachstum und höhere Eisschmelzungen hervorriefen (Comiso et al. 2008: 6).

[...]