Durch das Verschwinden des Meereises und seine abnehmende Reflexionsfähigkeit hat die Arktis seit 1980 rund ein Viertel ihrer Kühlleistung eingebüßt, weltweit sind es bis zu 15 Prozent. Dies geht aus einer neuen Studie unter der Leitung von Wissenschaftlern der University of Michigan hervor.
Anhand von Satellitenmessungen der Wolkenbedeckung und der von Meereis reflektierten Sonnenstrahlung zwischen 1980 und 2023 fanden die Forscher heraus, dass der prozentuale Rückgang der Kühlkraft des Meereises etwa doppelt so hoch ist wie der prozentuale Rückgang der durchschnittlichen jährlichen Meereisfläche in der Arktis und der Antarktis. Der zusätzliche Erwärmungseffekt dieser Änderung der Kühlkraft des Meereises liegt am oberen Ende der Schätzungen der Klimamodelle.
„Wenn wir Klimasimulationen verwenden, um zu quantifizieren, wie sich das schmelzende Meereis auf das Klima auswirkt, simulieren wir normalerweise ein ganzes Jahrhundert, bevor wir eine Antwort haben“, sagte Mark Flanner, Professor für Klima- und Weltraumwissenschaften und Ingenieurwesen und korrespondierender Autor der Studie. veröffentlicht In Geophysikalische Forschungsbriefe„Wir erreichen jetzt den Punkt, an dem wir über ausreichend lange Satellitendaten verfügen, um die Rückkopplung des Meereises mit dem Klima anhand von Messungen abzuschätzen.“
Die Kühlkraft des Meereises hat in der Arktis seit 1980 den stärksten und stetigsten Rückgang erlebt, doch bis vor kurzem schien der Südpol gegenüber dem Klimawandel widerstandsfähiger zu sein. Seine Meereisbedeckung blieb von 2007 bis in die 2010er Jahre relativ stabil, und die Kühlkraft des antarktischen Meereises nahm zu dieser Zeit sogar zu.
Diese Ansicht änderte sich 2016 schlagartig, als auf einem der größten Schelfeise des Kontinents eine Fläche von der Größe Texas schmolz. Auch die Antarktis verlor damals Meereis, und seine Kühlkraft hat sich der neuen Studie zufolge nicht erholt. Infolgedessen war das Jahr 2016 und die folgenden sieben Jahre der schwächste globale Kühleffekt des Meereises seit Anfang der 1980er Jahre.
Neben dem Verschwinden der Eisdecke wird auch die Reflexion des verbleibenden Eises geringer, da steigende Temperaturen und vermehrte Niederschläge dünneres, feuchteres Eis und mehr Schmelzwassertümpel schaffen, die weniger Sonnenstrahlung reflektieren. Dieser Effekt ist in der Arktis am ausgeprägtesten, wo das Meereis in den sonnigsten Jahreszeiten weniger reflektiert, und die neue Studie legt die Möglichkeit nahe, dass dies neben dem Verlust der Meereisdecke auch in der Antarktis ein wichtiger Faktor sein könnte.
„Die Veränderungen des antarktischen Meereises seit 2016 verstärken die Erwärmungsrückkopplung durch den Meereisverlust um 40 Prozent. Wenn wir diese Veränderung der Strahlungswirkung des Meereises in der Antarktis nicht berücksichtigen, entgeht uns möglicherweise ein beträchtlicher Teil der gesamten globalen Energieabsorption“, sagte Alisher Duspayev, Doktorand der Physik und Erstautor der Studie.
Das Forschungsteam hofft, der Klimawissenschaftsgemeinschaft seine aktuellen Schätzungen zur Kühlkraft des Meereises und zum Klimafeedback von weniger reflektierendem Eis über eine Website zur Verfügung stellen zu können, die immer dann aktualisiert wird, wenn neue Satellitendaten verfügbar sind.
„Diese neuen Zahlen sollten in Anpassungsplänen an den Klimawandel einfließen, wenn sie darüber abwägen, wie schnell und in welchem Ausmaß sich die Auswirkungen des Strahlungskühlungsverlusts in der Kryosphäre auf das globale Klimasystem auswirken werden“, sagt Aku Riihelä, Forschungsprofessor am Finnischen Meteorologischen Institut und Koautor der Studie.
Mehr Informationen:
A. Duspayev et al, Strahlungseffekt des Meereises auf der Erde von 1980 bis 2023, Geophysikalische Forschungsbriefe (2024). DOI: 10.1029/2024GL109608