Ein multinationales Team von Wissenschaftlern (China, USA, Neuseeland, Italien und Frankreich) analysiert jährlich die Temperatur der Erde. Diese Wissenschaftler haben ein Fieber festgestellt, das jedes Jahr zunimmt: Im letzten Jahrzehnt war es im Ozean jedes Jahr heißer als im Vorjahr, und es gibt auch andere Veränderungen im Ozean, die ebenfalls von Bedeutung sind.
Der Ozean ist ein wichtiger Teil des Klimasystems der Erde – er bedeckt 70 % des Planeten und absorbiert etwa 90 % der Wärme der globalen Erwärmung. Der Ozean trägt zur Kontrolle der Atmosphäre bei – ein wärmerer Ozean führt zu einer wärmeren und feuchteren Atmosphäre und wilderem Wetter. Der Ozean steuert auch, wie schnell sich das Klima auf der Erde verändert. Um zu verstehen, was passiert ist oder was mit dem Planeten passieren wird, können Antworten im Ozean gefunden werden.
Die Daten wurden von zwei Forschungsteams erhalten: dem Institut für Atmosphärenphysik (IAP) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) und den National Centers for Environmental Information der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Basierend auf vom IAP analysierten Temperaturmessungen hat sich der Weltozean im Vergleich zu 2022 um 15 Zettajoule erwärmt. Laut NOAA war die Erwärmung mit 9 Zettajoule geringer. Beide Gruppen berichteten über ein weiteres Jahr der Erwärmung, die Ausmaße waren jedoch unterschiedlich, wie weiter unten erläutert wird.
Die endgültigen Ergebnisse werden am 11. Januar 2024 veröffentlicht Fortschritte in der Atmosphärenwissenschaft.
Was ist ein Zettajoule? Jährlich verbraucht der gesamte Globus etwa ein halbes Zettajoule Energie, um unsere Volkswirtschaften anzutreiben. Ein Zettajoule ist eine riesige Energiemenge. Eine andere Möglichkeit, darüber nachzudenken, ist, dass 15 Zettajoule genug Energie sind, um 2,3 Milliarden olympische Schwimmbecken (50 m Länge, 25 m Breite und 2 m Tiefe) zum Kochen zu bringen.
Warum unterscheiden sich die Werte? Wissenschaftler arbeiten hart daran, dieses Problem zu lösen, und erste Erkenntnisse deuten darauf hin, wie jede Gruppe mit den Daten umgeht. Große Unterschiede ergeben sich aus der „Qualitätskontrolle“ und der Art und Weise, wie einzelne Werte auf ein globales Raster abgebildet werden. Insbesondere in einem sich erwärmenden Klima können neue Messungen hoher Meerestemperaturen fälschlicherweise verworfen werden.
„Das bedeutet, dass die Erwärmung möglicherweise größer ist als die hier gemeldeten Zahlen“, sagt Dr. Lijing Cheng vom IAP/CAS, der Hauptautor der Studie.
Die Grafiken zeigen die Erwärmung der Ozeane seit Ende der 1950er Jahre gemäß den beiden in der Studie verwendeten Datensätzen. Beide zeigen eine langfristige Erwärmung. Bei der Darstellung langfristiger Trends wählen Wissenschaftler eine sogenannte Basislinie, mit der andere Werte verglichen werden. In den Diagrammen ist die Basislinie die durchschnittliche Meerestemperatur im Zeitraum 1981–2010. Die blauen Balken sind kälter als der Durchschnitt von 1981–2010 – die roten Balken sind wärmer als die Basislinie.
Die oberste Grafik zeigt Daten vom IAP, während die unteren Bilder die Analyse von NOAA zeigen. Die beiden wichtigsten Aussagen aus den Grafiken sind, dass es aufgrund der globalen Erwärmung zu einer langfristigen Erwärmung des Ozeans kommt und die beiden Gruppen (IAP und NOAA) hinsichtlich der langfristigen Trends übereinstimmen, auch wenn Daten für ein bestimmtes Jahr vorliegen könnte abweichen.
Die Meeresoberflächentemperaturen liegen außerhalb der Tabelle. Dieser Blowout-Rekord wird sowohl durch die langfristige globale Erwärmung als auch durch kurzfristige Schwankungen der Wassertemperaturen im Pazifischen Ozean (El Niño) verursacht. Derzeit tragen beide zum wärmeren Wasser an der Meeresoberfläche bei. Ein mittlerweile starkes El-Niño-Ereignis im tropischen Pazifik hat seit Mai 2023 zu einer Erwärmung der Meeresoberflächentemperaturen aufgrund der globalen Erwärmung und des Klimawandels geführt. Dies wiederum verändert die Wettermuster auf der ganzen Welt. Daher ist es die relativ geringe natürliche Schwankung der OHC von Jahr zu Jahr im Verhältnis zum Erwärmungstrend, die OHC zu einem so guten Indikator für den Klimawandel macht.
Auch Niederschlags- und Verdunstungsmuster ändern sich, was den Salzgehalt (Salzgehalt) der Ozeane verändert. Salzige Gebiete werden immer salziger und frische Gebiete immer frischer, mit Folgen für das Meeresleben und die Meeresströmungen.
Weniger dichtes, warmes und frisches Wasser in der Nähe der Oberfläche bleibt tendenziell nahe der Oberfläche und ist nicht in der Lage, Wärme und Kohlendioxid in tiefere Schichten zu transportieren. Wissenschaftler nennen solches Wasser „geschichtet“. Die neu veröffentlichten Daten zeigen, dass die Schichtung weiter zunimmt. Dadurch verringert sich der Sauerstoffgehalt des Ozeans und seine Fähigkeit, Kohlendioxid aufzunehmen, mit schwerwiegenden Folgen für das Pflanzen- und Tierleben im Ozean.
Ein sich erwärmender Ozean beschleunigt auch das Wetter. Die zusätzliche Wärme und Feuchtigkeit, die in die Atmosphäre gelangen, führen zu stärkeren Stürmen mit stärkerem Regen, stärkeren Winden und größeren Überschwemmungen. Weltweit gibt es enorme Schäden (allein in den USA jährlich etwa 200 Milliarden US-Dollar) sowie große Störungen und Verluste an Menschenleben.
Diese Ergebnisse unterstreichen die Notwendigkeit, die Verbrennung fossiler Brennstoffe umgehend einzustellen und die Freisetzung von mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre zu stoppen, indem die Wirtschaft dekarbonisiert und auf kostengünstigere, sauberere und erneuerbare Quellen wie Wind-, Solar- und Wasserkraft umgestellt wird.
Mehr Informationen:
Neue Rekordtemperaturen der Ozeane und damit verbundene Klimaindikatoren im Jahr 2023, Fortschritte in den Atmosphärenwissenschaften (2024). DOI: 10.1007/s00376-024-3378-5