Gletscher in Zentralasien

Aus Klimawandel
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Zentralasien politisch (Stand: April 2010)

Zentralasien[1] umfasst die Staaten Kasachstan, Kirgisistan, Tadschikistan, Turkmenistan, Usbekistan und nach manchen Abrgrenzungen auch die Provinz Xinjiang im nordwestlichen China. Gletscher befinden sich vor allem im Tien Shan, einem bis 7439 m hohen Hochgebirgszug, der sich über ca. 2000 km von den zentralasiatischen Staaten Kasachstan, Kirgisistan, Usbekistan und Tadschikistan bis weit nach China hinein erstreckt. Aber auch der stark vergletscherte Pamir wird zu Zentralasien gezählt.

1 Klima und Klimaänderungen

Zentralasien liegt an der Grenze zwischen der gemäßigten und der subtropischen Klimazone und ist in den tieferen Lagen geprägt durch eine extreme Kontinentalität. Die westlichen und nordwestlichen Ebenen sind offen sowohl für die kalten nördlichen und nordwestlichen Winde als auch für die feuchten Luftmassen vom Atlantik, die sich allerdings zumeist erst an den Gebirgen abregnen. Nach Süden und Osten ist das Gebiet durch die Hochgebirgszüge von Himalaya, Pamir, Hindukusch und Tian Shan fast vollständig von feuchten Luftmassen vom Indischen Ozean abgeschirmt. In den großen Ebenen fallen sehr geringen Niederschlägen, die geringfügig nach Norden und deutlicher zu den Gebirgen hin zunehmen.

Das Klima der Tien Shan Berge ist bestimmt durch die Wechselwirkungen zwischen dem Sibirischen Hoch und den Westwinden, die aufgrund der komplexen Bergtopographie zu regional und saisonal verschiedenen Niederschlägen führen.[2] Der Tien Shan stellt eine Barriere für nördliche und westliche Luftmassen dar, die von Sibirien und der Kasachischen Steppe nach Zentralasien ziehen. Dadurch nimmt die Kontinentalität von Nordwesten nach Südosten, wo die Niederschläge und Temperaturen geringer sind, deutlich zu.[3]

1.1 Klimaänderungen im 20. Jahrhundert

In den letzten 50 bis 60 Jahren ist die Temperatur in Zentralasien um 0,18 bis 0,42 °C pro Jahrzehnt angestiegen. Das entspricht etwa dem globalen Anstieg über Land von 0,27 °C pro Jahrzehnt seit 1979. Die stärkste Erwärmung erfolgte in den Wintermonaten, was zumeist auf die Schnee-Albedo-Rückkopplung zurückgeführt wird. Möglicherweise spielt aber auch eine Abschwächung des sibirischen Hochs eine Rolle. Die meisten Studien zeigen, dass die Erwärmung stärker in den niedrigen als in den höheren Lagen war, möglicherweise auch ein Effekt der Verstädterung, da sich die meisten Messstationen in Siedlungen befinden. Über 2700 m wurde kaum eine Zunahme der Temperatur festgestellt. Geographisch war die Erwärmung relativ gering im nördlichen und relativ hoch im mittleren Teil des Tien Shan. Über den Pamir gibt es nur sehr wenige Untersuchungen, die eine sehr geringe Erwärmung oder sogar eine leichte Abkühlung zeigen.[4]

Die Entwicklung der Niederschläge zeigt insgesamt keinen klaren Trend. Am Fuße des Tien Shan wurden teilweise höhere und in höheren Lagen geringere Niederschläge festgestellt. Abnehmende Niederschläge zeigen einige Untersuchungen dagegen im inneren Tien Shan und in niedrigen Lagen im nordöstlichen Tien Shan. Jahreszeitlich wurde eine Zunahme der Niederschläge vor allem im Winter, eine Abnahme im Sommer festgestellt.[4]

Projektionen der Veränderung der Jahresmitteltemperatur in Zentralasien nach dem Szenario RCP8.5 bis zum Ende des 21. Jahrhunderts

1.2 Projektionen

Nach dem hohen Szenario RCP8.5 werden sich die Jahresmitteltemperaturen über große Teile Zentralasiens um 4 °C und mehr verändern. Die Hochgebirge zeigen sogar eine Erwärmung von 6 °C und mehr (vgl. Abb.). Nach den IPCC-Szenarien B1 und A1Fl wird der Winterniederschlag in Zentralasien bis 2050 wahrscheinlich um 4 % bzw. 8 % zunehmen, während im Sommer die Niederschläge um 4 % bzw. 7 % zurückgehen werden. Die höheren Temperaturen erhöhen außerdem die Verdunstung, so dass es häufiger zu trockenen Sommern kommen wird.[3]

Eis- und Schneebedeckung des Tien Shan im Oktober 2012

2 Gletscher im Tien Shan

Eis und Schnee sind in Zentralasien ein wichtiger Wasserspeicher und tragen wesentlich zur Wasserführung der Flüsse bei, deren jahreszeitliche und jährliche Schwankungen sie teilweise ausgleichen. Änderungen der Kryosphäre besitzen daher ernsthafte Folgen für die Wasserversorgung der Bevölkerung der flussab gelegenen Staaten.

2.1 Vergletscherung

Der Tien Shan gehört zu den am stärksten vergletscherten Gebirgen Eurasiens. Die Hälfte der vergletscherten Fläche liegt in Kirgistan.[3] Das Land besteht zu 94 % aus Bergen, wobei die Hälfte des Staatsgebietes über 3000 m hoch liegt. Besonders stark vergletschert ist der zentrale Tien Shan, der von der lokalen Bevölkerung auch „Eisberg“ genannt wird. Hier bedecken etwa 3700 Gletscher eine Fläche von 3400 km2. Der längste Gletscher ist der Inylchek-Gletscher, der mit 62 km Länge der drittlängste Gletscher außerhalb der Polarregionen ist. Nach Schätzungen würde die Eismenge des Inylchek ausreichen, um bei einem Abschmelzen Kirgistan mit einer 3 m hohen Wasserschicht zu bedecken.[5]

Kummulative Massenbilanz ausgewählter Gletscher in Zentralasien 1950-2010

2.2 Bisherige Gletscheränderungen

Wie fast überall auf der Welt besaßen auch die Gletscher des Tien Shan während der Kleinen Eiszeit ihre größte Ausdehnung seit dem Mittelalter und gehen seitdem zurück. Am Ende der Kleinen Eiszeit war die Vergletscherung in den äußeren Gebirgsketten um 50-90 % größer als heute, in den inneren Gebirgszügen allerdings nur um 3-7 %.[3] Besonders in den letzten 40 Jahren war die Massenbilanz der Gletscher nahezu durchgehend negativ, die Ausdehnung verringerte sich, die Gletscherzungen zogen sich zurück und einige kleinere Gletscher verschwanden ganz.

Für den Anfang der 1960er Jahre wird die vergletscherte Fläche auf 16 150 km2 geschätzt.[6] Nach russischen und chinesischen Daten aus den 1980er Jahren soll es damals ca. 16 000 Gletscher gegeben haben, die eine Fläche von 15400 km2 bedeckten.[7] Bis 2012 hat die Gletscherfläche auf 13 190 km2 bzw. um 18 % gegenüber 1961 abgenommen.[6]

Die Veränderungen der Gletscherfläche sind räumlich recht heterogen. Allgemein gibt es stärkere Verluste an den nördlichen und östlichen Rändern des Gebirgssystems. So betrug der Flächenverlust im nördlichen Tien Shan rund 30 % in 40 Jahren. Aber auch in Teilen des westlichen Tien Shan wurden zwischen 1970 und 2000 noch 19 % weniger Gletscherfläche beobachtet. Deutlich geringer war der Flächenschwund mit 8,6 % zwischen 1977 und 2003 im inneren Tien Shan. Ein wichtiger Grund könnte die höhere Lage der Gletscher im zentralen Tien Shan sein, wo das Klima kälter und trockener ist. Gletscher in niedrigeren Lagen vor allem im Norden und Westen sind stärker Änderungen der Temperatur und der Niederschläge ausgesetzt.[4]

Auch die Massenbilanz, worunter man das Verhältnis von Akkumulation durch Schneefall zur Ablation durch Schmelzprozesse versteht, war in den letzten 50 Jahren im Mittel bei den Gletschern des Tien Shan und des Pamir negativ. Der Massenverlust war dabei in den niedrigeren Lagen im Norden und Westen stärker als bei den zentralen hoch gelegenen Gletschern. Dieser Prozess war vor allem seit den 1970er Jahren zu beobachten. Als wichtigste Ursache werden zunehmende Sommertemperaturen, eine damit verbundene höhere Schmelzrate und geringere Niederschläge angenommen. Als Folge nahm auch das Volumen der Gletscher ab. So betrug der Eisverlust im Akshiirak Massif im Tien Shan im Zeitraum 1943-2000 fast 10 km3 bzw. 29 %. Die Ausdünung der Gletscher geschah dabei vor allem im Bereich der großen Gletscherzunge, wo ein Höhenverlust von bis zu 126 m festgestellt wurde.[4] Insgesamt betrug die Massenverlustrate im Tien Shan zwischen 1961 und 2012 -5,4 Gt/Jahr, was einem relativen Gesamtverlust von 27 % entspricht. Der Massenverlust der Tien-Shan-Gletscher ist damit etwa vier mal größer als das globale Mittel von 6,5 %.[6]

2.3 Zukünftige Entwicklung

Durch den erwarteten Anstieg der Temperaturen infolge des Klimawandels in den kommenden Jahrzehnten werden die Gletscher im Tien Shan weiterhin an Masse verlieren. Falls die gegenwärtigen Trends bei der Gletscherschmelze sich fortsetzen, werden nach einigen Untersuchungen die Gletscher im Sokuluk-Einzugsgebiet bis 2050 wahrscheinlich 50 % ihrer jetzigen Fläche verlieren. Bei dem A2-Szenario könnte das Gletschervolumen im Syr-Darya-Einzugsgebiet bis 2050 um 31 % abnehmen. Das Gletschergebiet Kirgistans könnte in der ersten Hälfte des 21. Jahrhunderts um bis u 70 %, bis zum Ende des Jahrhunderts um bis zu 86 % reduziert werden. Diese Verluste sind größer als in den meisten Gebieten des Himalayas.[3] Eine neuere Untersuchung kommt auch für den gesamten Tien Shan zu dem Ergebnis, dass bis 2050 bei einer Temperaturzunahme von 2,2 °C die Hälfte des gesamten Eisvolumens verloren gehen könnte.[6]

3 Einzelnachweise

  1. Der Begriff Zentralasien (auch Mittelasien) wird nicht immer einheitlich gebraucht. Vgl. Wikipedia: Zentralasien; die UN Statistikbehörde UNSD zählt Xinjiang nicht dazu und gibt für die übrigen Staaten für 2012 eine Bevölkerung von 64,7 Mio Einwohnern an. Z.T. werden auch die Mongolei und Teile weiterer benachbarter Staaten dazu gezählt.
  2. Narama, C., et al. (2009): Spatial variability of recent glacier area changes in the Tien Shan Mountains, Central Asia, using Corona (~1970), Landsat (~2000), and ALOS (~2007) satellite data, Global and Planetary Change, doi:10.1016/j.gloplacha.2009.08.002
  3. 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Sorg, A., et al. (2012): Climate change impacts on glaciers and runoff in Tien Shan (Central Asia), Nature Climate Change 2, 725–731, doi:10.1038/nclimate1592
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 Unger-Shayesteh, K. et al. (2013): What do we know about past changes in the water cycle of Central Asian headwaters? A review, Global and Planetary Change 110, 4–25
  5. Piersall, A. (2008): Tien Shan Webseite des Tien Shan glaciers Project
  6. 6,0 6,1 6,2 6,3 Farinotti, D., et al. (2015): Substantial glacier mass loss in the Tien Shan over the past 50 years, Nature Geoscience, DOI: 10.1038/NGEO2513
  7. Kutuzov, F, and M. Shahgedanova (2009): Glacier retreat and climatic variability in the eastern Terskey–Alatoo, inner Tien Shan between the middle of the 19th century and beginning of the 21st century, Global and Planetary Change 69, 59-70

4 Weblinks

5 Lizenzangaben

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