Gletscher in Nordamerika

Nordamerika ist der Kontinent mit der mit Abstand größten Gletscherfläche außerhalb von Grönland und der Antarktis. Von der gesamten vergletscherten Fläche der Erde von etwa 730 000 km², liegen fast 250 000 km² in Nordamerika. Dabei nehmen die Gletscher der Kanadischen Arktis eine Fläche von ca. 145 000 km² ein, gefolgt von Alaska mit ca. 90 000 km². 14 000 km² vergletscherte Fläche finden sich außerdem in den Rocky Mountains in Kanada und den USA.

Der kanadisch-arktische Archipel

Die Vergletscherung

In Kanada befinden sich Gletscher hauptsächlich auf den Inseln der Arktis. Der kanadisch-arktische Archipel besteht aus rund 36 000 Inseln, auf denen eine Fläche von 146 000 km² mit Eis bedeckt ist. Er ist damit das größte Landeisgebiet der Erde außerhalb der Eisschilde auf Grönland und der Antarktis. Sein Anteil am globalen Landeis (ohne Grönland und Antarktis) beträgt 28 %. Die größten vergletscherten Gebiete befinden sich auf den Königin-Elisabeth-Inseln (107 000 km²), der Baffin-Insel (38 000 km²) und der Bylot-Insel (5 000 km²). Neben großen Eiskappen, die als Reste der eiszeitlichen Eisschilde gelten, gibt es kleinere Eiskappen und Talgletscher. Am Nordrand der Ellesmere-Insel, der größten Insel der Königin-Elisabeth-Gruppe, gehen die Gletscher in ein großes Schelfeisgebiet über.

Klimaänderungen

Auch in der kanadischen Arktis zigt sich die „Arktische Verstärkung“ des Klimawandels. Die Temperaturen haben sich im 20. Jahrhundert zunächst bis in die 1950er und 1960er Jahre hinein deutlich erhöht und sind anschließend etwas gesunken. Eine erneute Erwärmung wurde in den letzten Jahrzehnten seit Ende der 1980er Jahre und besonders in den 2000er Jahren festgestellt. Davon waren besonders die Sommermonate Juni-August betroffen. In den letzten 25 Jahre war nördlich von 75 °N der sommerliche Temperaturanstieg mit 2,2 °C etwa dreimal so stark wie im Mittel der Nordhalbkugel. Die Erwärmung steht im Zusammenhang mit Änderungen der atmosphärischen Zirkulation im Sommer. Seit 1987 drang verstärkt warme Luft vom nordamerikanischen Kontinent in das arktische Archipel ein, seit 2005 stammt die Warmluft vor allem aus dem Nordatlantik, der ungewöhnlich hohe Temperaturen zeigte.

Eisschmelze

Die starke Erwärmung hatte in manchen Datenreihen die höchsten Schmelzraten in den letzten 2000, in anderen sogar in den letzten 4200 Jahren zur Folge. Untersuchungen auf den Königin-Elisabeth-Inseln zeigen einen merklichen Vorstoß der Gletscher mit dem Beginn der Kleinen Eiszeit um 1500, die in dieser Region bis 1925 anhielt. Die anschließende Erwärmung führte zu einem Rückgang der vergletscherten Fläche um 37 % bis etwa 1960. Auf den anderen größeren Inseln war der Rückgang geringer, so auf der Baffin-Insel um 7,3 %. Am stärksten betroffen waren die kleinen Gletscher mit einer Fläche von unter 1 km², von denen viele ganz verschwanden, am wenigsten gingen die großen Eiskappen und Eisfelder zurück. In den letzten drei bis vier Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts setzte sich der Eisverlust fort: auf den Königin-Elisabeth-Inseln um 2,7 %, auf der Baffin-Insel um 2 % und auf der Bylot-Insel 5,1 %.

Höhen- und Schwerefeldmessungen mit Satelliten sowie Modellsimulationen haben es in jüngster Zeit auch ermöglicht, die Volumenverluste der Gletscher des kanadisch-arktischen Archipels zu bestimmen. So haben die Königin-Elisabeth-Inseln zwischen 2004 und 2009 jährlich einen Verlust von 61 Gt pro Jahr zu verzeichnen, was einem Beitrag zum Meeresspiegelanstieg von 0,17 mm pro Jahr entspricht. Dabei hat sich das Tempo der Eisschmelze in diesen fünf Jahren verdreifacht. Zunehmend waren an dem Eisverlust auch die größeren Eiskappen und Eisfelder beteiligt. Sehr stark, nämlich um 90 %, hat sich auch das Schelfeisgebiet am Nordrand der Ellesmere-Insel verringert. Andere Untersuchungen zeigen einen Massenverlust im Zeitraum von 2004-2011 für das gesamte Archipel von 579 Gt bzw. eine jährliche Rate von zunächst 31 Gt/Jahr in 2004-2006 und dann 92 Gt/Jahr in 2007-2009. Die mittlere Rate in 2003-2012 belief sich nach Schwerefeldmessungen des GRACE-Projekts auf 69 Gt/Jahr. Nach Modellberechnungen wird der Massenverlust gegen Ende des 21. Jahrhundert bei 144 Gt/Jahr liegen. Der Beitrag zum Meeresspiegelanstieg des kanadisch-arktischen Archipels wird im Mittel für das 21. Jahrhundert hiernach auf 0,35 mm/Jahr geschätzt, d.h. über das ganze Jahrhundert 3,5 cm betragen.

Alaska

Vergletscherung

Die Gletscher Alaska bedecken eine Fläche von rund 75 000 km² bzw. 5 % der Landfläche Alaskas. Die Anzahl der Gletscher ist unbekannt, beträgt aber wahrscheinlich mehr als 100 000, wovon jedoch weniger als 700 offiziell benannt sind. Etwa 2000 sind Talgletscher, wovon ca. 60 Gezeitengletscher sind, d.h. im Meer enden. Gezeitengletscher gehören jedoch zu den größten Gletschern Alaskas und machen trotz ihrer geringen Zahl ein Drittel der vergletscherten Fläche Alaskas aus. Gletscher findet man in Alaska von 6000 m Höhe bis knapp unter dem Meeresspiegel.

Klimaänderungen

Das Klima in Alaska hat sich seit der Mittelalterlichen Warmzeit zunehmend bis etwa 1900 abgekühlt und sich im 20. Jahrhundert abrupt erwärmt. Zwischen 1949 und 2004 nahm die Temperatur um 1,9 °C zu, bemerkenswerterweise zu mehr als 75 % vor 1977. Dabei stiegen die Temperaturen hauptsächlich im Winter und Frühjahr. Auch die Niederschläge nahmen im 20. Jahrhundert zu, und zwar außer im Nordwesten um bis zu 30 %. In den letzten 60 Jahren ist die Erwärmung in Alaska mehr als doppelt so stark wie in den restlichen USA gewesen. Die mittlere Jahrestemperatur stieg um 1,7 °C, die mittlere Wintertemperatur sogar um 3,4 °C. Ein erheblicher Teil der Erwärmung ereignete sich um 1976 während des Umschwungs der Pazifischen Dekaden Oszillation (PDO) von einer kühlen in eine warme Phase. Gleichzeitig spielte aber auch eine langfristige Erwärmung durch den Klimawandel eine Rolle, die dann den Effekt des erneuten Wechsels der PDO in die kühle Phase zu Beginn der 2000er Jahre deutlich abschwächte.

Änderung der Vergletscherung

Während der Kleinen Eiszeit war die von Gletschern bedeckte Fläche in Alaska deutlich größer als heute. Seit etwa 250 Jahre zogen sich zahlrieche Gletscher mehr und mehr zurück. Gegenwärtig machen die Gletscher, die sich zurückziehen und dünner werden 98 % der untersuchten Gletscher aus. Nur etwa ein Dutzend Gletscher werden länger und dicker. In fast allen untersuchten Gebieten werden die Gletscher, die unterhalb von 1500 m enden, dünner und/oder ziehen sich zurück.

Ein deutlicher Rückgang der Vergletscherung konnte in den Chugach Mountains, einem Gebirgszug im südlichen Alaska am Golf von Alaska, beobachtet werden. Besonders der 1100 km² große Columbia Gletscher befindet sich gegenwärtig in einem katastrophalen Rückgang. Vor 1979 hatte der Gletscher eine Länge von ca. 66.5 km und verlor dann ab 1982 bis zu Beginn des 21. Jahrhunderts 12 km an Länge und 400 m an Dicke.

Ein weiteres stark vergletschertes Gebiet Alaskas ist die Eliaskette, die vom Südosten Alaskas bis nach Kanada hineinreicht. In dem zu Alaska gehörenden Teil bedecken Hunderte von Gletschern eine Fläche von 14200 km². U.a. befindet sich hier der 200 km lange und eine Fläche von ca. 5000 km² bedeckende Behring-Gletscher. Zahlreiche Gletscher münden heute in die Gletscherbucht (Glacier Bay), z.B. der Muir Glacier. Vor 250 Jahren war diese Bucht jedoch gefüllt von einem einzigen großen Gletscher, dem Grand Pacific Glacier. Der Muir Glacier trennte sich 1860 vom Grand Pacific Glacier und hat sich seitdem um 40 km zurückgezogen. Im Bereich der Gletscherzunge verringerte sich die Dicke um 650 m. Mitte der 1990er Jahre war der Muir Glacier nur noch 30 km lang und kein Gezeitengletscher mehr, da das Ende nicht mehr die Pazifikküste erreichte.

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Kontakt: Dieter Kasang