Klimaänderungen in Hochgebirgen

Die Langtang-Kette in Nepal

Zahlreiche Untersuchungen lassen daruaf schließen, dass Gebirge sich stärker erwärmt haben als tiefer liegende Gebiete in derselben Breitenlage. Für die Zukubnft zeigen auch die Projektionen von Klimamodellen in vielen Fällen eine verstärkte Erwärmung in den Gebirgen. Falls das auch während des gesamten 21. Jahrhunderts so anhalten wird, könnte das erhebliche Auswirkungen haben. So würde eine verstärkte Erwärmung die Schneebedeckung im Winter und Frühling verringern, was wiederum folgen für die Wasserführung der aus Gebirgen komemnden Flüsse haben wird. Vor allem wäre mit geringeren Sommerabflüssen zu rechnen. Auch kleinere Veränderungen in den Niederschlagmengen und in der Niederschlagsart in den Bergen können zu weitreichenden Folgen für die Wasserversorgung sowohl im Gebirge wie in den Teifländern talabwärts führen, mit Folgen für Ökosysteme und die menschliche Gesellschaft.

Datenprobleme

Allerdings sind die Nachweise über eine stärkere Erwärmung in den Hochgebirgen noch mit erheblichen Unsicherheiten behaftet. Die größte Schwierigkeit, Aussagen über die Erwärmung in Hochgebirgen zu machen, ist die geringe Anzahl langfristiger (mindestens über 20 Jahre langer) Messergebnisse. Nur 3 % der über 7000 Stationen des globalen Netzwerkes von Wetterstationen GHCNv3 (Global Historical Climatology Networkversion 3) liegen über 2000 m und nur 0,7 % über 3000 m, während sie über 5000 m praktisch nicht vorhanden sind. Anders als in der ebenfalls durch Wetterstationen nur schlecht erfassten Arktis sind Hochgebirge jedoch alles andere als homogen und zeigen auf kleinstem Raum extreme klimatische Unterschiede. Hinzu kommt, dass die meisten Stationen in Tälern liegen, während steile Hänge, Plateaus oder Gipfel kaum erfasst sind. Satellitendaten sind auch nur bedingt eine Lösung, da sie wegen häufiger Wolkenbedeckung lückenhaft sind und nur schlecht mit Beobachtungsdaten am Boden abgeglichen werden können. Auch Berechnungen mit Klimamodellen sind keine befriedigende Lösung. Sie besitzen eine zu geringe räumliche Auflösung, die wegen der komplexen Topographie weniger als 5 km betragen müsste, wovon heutige Klimamodelle weit entfernt sind.

Globale Trends

Es gibt nur sehr wenige Studien, die Klimaänderungen in den Gebirgsregionen global versuchen zu erfassen. Eine Untersuchung von 2367 Stationen rund um die Welt zeigte für das nördliche Hochland von Tibet, die südöstlichen Rocky Mountains und die Alpen eindeutig, dass die Erwärmung in Hochgebirgen stärker ausfällt als in niedrig liegenden Regionen gleicher Breite. Im Hochland von Tibet war die Erwärmung mit 1,87 °C über 50 Jahre am stärksten, jedoch weniger stark als in den hohen Breiten (nördlich von 60° N) mit 2,2 °C über 50 Jahre. Pro 1000 m Höhe nimmt der Trend über 50 Jahre um 0,19 °C zu. Nicht in allen Fällen müssen die höheren sich stärker erwärmen als die tieferen Lagen, z.B. wenn letztere durch den städtischen Wärmeeffekt betroffen sind. Allgemein gesehen ist die stärkere Erwärmung in Hochgebirgen jedoch ein typisches Phänomen der globalen Erwärmung. Eine andere Untersuchung kam zu dem Ergebnis, dass zumindest zwischen 30 und 70 °N bei 100 untersuchten Wetterstationen die Erwärmungsraten zwischen 1951 und 1989 in höheren Lagen stärker waren als in tieferen. Dabei stiegen vor allem die Minimumtemperaturen stärker an, während sich an den Maximumtemperaturen wenig änderte. Andere Studien stellten fest, dass sich die Erwärmung an höher gelegenen Stationen stärker zeigte als in der freien Atmosphäre in derselben Höhe und dass sich die Erwärmung in größeren Höhen stärker in den Tropen zeigt als in den anderen Breiten.

Klimaänderungen in einzelnen Hochgebirgen

Das Hochland von Tibet

Die meisten Untersuchungen und Datenerhebungen beziehen sich auf einzelne Hochgebirge. Am besten belegt ist eine mit der Höhe zunehmende Erwärmung für das Hochland von Tibet. Während im Zeitraum 1991-2012 in Höhen um 2000 m die Erwärmung ca. unter 0,4 °C pro Jahrzehnt betrug, lag sie bei 3500 m Höhe bei 0,7 °C/Jahrzehnt. Aufgrund seiner ausgedehnten Schnee- und Eisflächen wird das Hochland von Tibet auch als dritter Pol der Erde bezeichnet. Seine mittlere Höhe liegt bei über 4000 m. Klimatische Änderungen besitzen eine große Bedeutung für die Wasserversorgung für einen großen Anteil der Bevölkerung im südlichen und südöstlichen Asien. Das Hochland von Tibet gilt als eine der empfindlichsten Regionen gegenüber dem Klimawandel. Die Erwärmung in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts setzte früher ein (fin den frühen 1950er Jahren) als sonst auf der nördlichen Hemisphäre (1970er Jahre). Sie war im letzten halben Jahrhundert mit 0,32 °C/Jahrzehnt besonders stark im Winter, während Frühling und Sommer erst seit den 1990er Jahren merkbar wärmer wurden. Ob die Erwärmung in größeren Höhen stärker ist, lässt sich aufgrund fehlender Daten auch hier nicht nachweisen. Satellitendaten legen jedoch eine Zunahme des Erwärmungstrends zwischen 3000 und 5000 m Höhe nahe, während über 5000 m offensichtlich keine stärkere Erwärmung stattgefunden hat. Hohe Temperaturzunahmen wurden vor allem im westlichen chinesischen Hochland von Tibet mit 0,3 °C/Jahrzehnt und besonders im westlichen indischen Himalaya mit 0,46 °C/Jahrzehnt (im Winter sogar 0,82 °C/Jahrzehnt) festgestellt. Mögliche Ursachen für die Wintererwärmung sind eine geringere Schneebedeckung mit der Folge einer geringeren Albedo und ein höherer Anteil an Regenniederschlägen im Winter.

Die Südlichen Rocky Mountains

Auch in den Südlichen Rocky Mountains wurden Nhohe Temperaturzunahmen festgestellt. Sie liegen für die letzten drei Jahrzehnte bei 0,5-1,0 °C pro Jahrzehnt und sind besonders im Winter und Sommer ausgeprägt. Zwischen 1952 und 1980 wurde dagegen eine leichte Abkühlung beobachtet, die auf die starke Belastung durch anthropogene Aerosole zurückgeführt wurde. Eine stärkere Temperatursteigerung mit zunehmender Höhe konnte nicht eindeutig nachgewiesen werden, weil Beobachtungsstationen über 2000 m kaum vorhanden sind und ab 3000 m nahezu ganz fehlen.

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Kontakt: Dieter Kasang