A neues Papier In Oxford Open Klimawandel weist darauf hin, dass es an mehreren großen Korallenriffen auf der ganzen Welt zu ausgedehnten Bleichen und Todesfällen kommt. Dies deutet darauf hin, dass der Klimawandel zu veränderten Mustern in der Ozeanzirkulation geführt hat. Korallenriffe könnten bald der Vergangenheit angehören.
Das letzte Jahr, 2023, war das heißeste Jahr seit Beginn der Aufzeichnungen an Land und in den Ozeanen, mit dramatischen und unerwarteten Temperaturanstiegen. Die höchsten überhöhten täglichen Lufttemperaturen, die in 175 Ländern gemessen wurden, sowie die am längsten anhaltend überhöhten Meeresoberflächentemperaturen konzentrierten sich auf Jamaika, und 2023 markierte die bisher schlimmste Korallenbleiche auf der Nordhalbkugel, wobei die Südhalbkugel voraussichtlich Anfang 2024 folgen wird.
Die Forscher verwendeten hier eine Hotspot-Analyse und definierten Hotspots als Oberflächengewässer mit einer Übertemperatur von mehr als einem Grad Celsius über der Durchschnittstemperatur des wärmsten Monats an diesem Standort als Prädiktor für die Korallenbleiche. Der Artikel ist eine Anwendung der Hot-Spot-Analyse auf frei zugängliche Meerestemperaturdaten aus Satellitenbeobachtungen.
Gebiete mit einer hohen Sterblichkeit durch Korallenbleiche im Jahr 2023 stellen Korallenriffe dar, darunter die gesamte Karibikregion, die Ost- und Westküste Mexikos und Mittelamerikas, Kiribati, Fidschi und Ost-Neuguinea, von denen lokale Beobachter berichten, dass es dort zu nahezu vollständiger Korallenbleiche und schwerem Absterben der Korallenriffe kam. Die gesamte Karibikregion, sowohl die Inseln als auch die Kontinentalküsten, litt unter starken Übertemperaturen, wobei die anormale Erwärmung in der Region Haiti-Jamaika-Nicaragua-Honduras-Costa Rica sowie an den Westküsten Mexikos und Mittelamerikas am längsten anhielt.
Der Artikel untersuchte die räumlichen Muster und zeitlichen Trends der Hitzewellen von Korallenbleich-Hotspots im Jahr 2023 unter Berücksichtigung ihrer langfristigen Veränderungen, um Erkenntnisse über Veränderungen in der allgemeinen Ozeanzirkulation und dem Wärmetransport zu gewinnen. Die Meeresoberflächentemperaturen von Satelliten basieren auf der Infrarotemission der Meeresoberfläche. Änderungen der Meeresoberflächentemperatur resultieren aus Änderungen des Wärmetransports aus der Atmosphäre aufgrund wechselnder Winde und Wellen, horizontalen Änderungen der Meeresoberflächenströmungen und vertikaler Bewegung aufgrund der Vermischung von Oberflächen- und Tiefenwasser.
Obwohl Satellitenmessungen der Meeresoberflächentemperatur sofortige Bilder nur der zweidimensionalen Oberflächenwärmeverteilung liefern, können regionale Temperaturänderungen Einblicke in Veränderungen der globalen Wärmezirkulationsmuster geben.
Das Papier stellt fest, dass alle großen Warmströmungen im Jahr 2023 eine extreme Erwärmung aufweisen, was darauf hindeutet, dass sich der Wärmetransport von den Tropen in die Polarregionen beschleunigt hat. Dadurch bleiben die Tropen relativ kühl, wodurch die Erwärmung in den subpolaren Ozeanen am größten ist. Dies beschleunigt das Abschmelzen des Polareises und die zunehmende Schichtung der Ozeane – alles wichtige Rückkopplungen zur globalen Erwärmung, die in den Prognosen des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) nicht erfasst werden.
Die Verteilung von starker Hitze und Bleiche im Jahr 2023 folgt sowohl räumlichen Mustern als auch historischen Trends, die erstmals in einer Basistrendanalyse von 1982 bis 2001 gezeigt wurden. Die zunehmende Erwärmung sowohl heißer als auch kalter Meeresströmungen zeigt, dass sich die horizontale Vermischung tropischer Wärme zu den Polen beschleunigt und dass sich die vertikale Vermischung mit kaltem Tiefenwasser verlangsamt, was dazu führen wird, dass die Meeresoberflächentemperatur noch schneller ansteigt.
„Korallenriffe, das gefährdetste aller Ökosysteme, begannen ab den 1980er Jahren durch hohe Temperaturen auszubleichen und abzusterben. Die meisten Korallen auf der ganzen Welt wurden getötet, und die Überlebenden können eine weitere Erwärmung nicht ertragen“, sagte der Hauptautor der Studie, Thomas Goreau. „Der plötzliche Anstieg der globalen Temperatur im Jahr 2023 gefährdet die Korallenriffe weiter und deutet darauf hin, dass großräumige Veränderungen in der Ozeanzirkulation im Gange sind, die positive Rückkopplungen hervorrufen, die die globale Erwärmung verstärken, die in den IPCC-Modellen nicht berücksichtigt sind.“
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Thomas Goreau et al., 2023 zeichnen Meereshitzewellen auf: Korallenbleich-HotSpot-Karten zeigen globale Temperaturextreme an der Meeresoberfläche, Korallensterblichkeit und Veränderungen der Ozeanzirkulation. Oxford Open Klimawandel (2024). DOI: 10.1093/oxfclm/kgae005