Mehr Küstengletscher der Welt schmelzen schneller als je zuvor, aber was genau den großflächigen Rückgang auslöst, war aufgrund natürlicher Schwankungen in der Umgebung der Gletscher schwer zu bestimmen. Jetzt haben Forscher des University of Texas Institute for Geophysics (UTIG) und Georgia Tech eine Methode entwickelt, die ihrer Meinung nach den Code dafür entschlüsselt, warum sich Küstengletscher zurückziehen und wie viel dem vom Menschen verursachten Klimawandel zugeschrieben werden kann. Küstengletschern, die direkt ins Meer schmelzen, die menschliche Rolle zuzuschreiben, könnte den Weg zu besseren Vorhersagen über den Anstieg des Meeresspiegels ebnen.
Bisher haben Wissenschaftler den Ansatz nur in Computermodellen mit vereinfachten Gletschern getestet. Sie fanden heraus, dass selbst eine geringe globale Erwärmung dazu führte, dass die meisten Gletscher schmolzen oder sich zurückzogen.
Der nächste Schritt, sagten die Forscher, besteht darin, dass Wissenschaftler die Küstengletscher einer echten Eisdecke wie der Grönlands simulieren, die genug Eis enthält, um den Meeresspiegel um etwa 22 Fuß (7 Meter) anzuheben. Das wird zeigen, ob sie sich aufgrund des Klimawandels zurückziehen, und helfen, vorherzusagen, wann der nächste große Eisverlust auftreten könnte.
„Die Methodik, die wir vorschlagen, ist ein Fahrplan, um selbstbewusste Aussagen darüber zu machen, was die Rolle des Menschen ist [in glacial retreats]“, sagte der Glaziologe John Christian, der als Postdoktorand sowohl an der University of Texas in Austin als auch an der Georgia Tech arbeitet. „Diese Aussagen können dann der Öffentlichkeit und politischen Entscheidungsträgern mitgeteilt werden und ihnen bei der Entscheidungsfindung helfen.“
Veröffentlicht in der Zeitschrift Die Kryosphäre, ist die Methodik einzigartig, da sie den schnellen Gletscherrückgang als individuelles wahrscheinlichkeitsbezogenes Ereignis wie ein Lauffeuer oder einen Tropensturm behandelt. Damit ein großer Rückzug stattfinden kann, muss sich der Gletscher über seine „Stabilitätsschwelle“ zurückziehen, die normalerweise ein steiler Anstieg im darunter liegenden Grundgestein ist, der dazu beiträgt, seinen Fluss zu verlangsamen. Die Wahrscheinlichkeit dafür variiert je nach lokalem Klima und Meeresbedingungen, die sich mit natürlichen Schwankungen und der vom Menschen verursachten Erwärmung ändern. Selbst kleine Variationen können große Veränderungen im Verhalten eines Gletschers verursachen, was sie schwer vorherzusagen macht und zu Fällen führt, in denen sich Gletscher direkt neben Gletschern zurückziehen, die sich nicht zurückgezogen haben.
Das, so Co-Autorin und UTIG-Glaziologin Ginny Catania, sei der Grund, warum der letzte Bericht des Weltklimarats feststellte, dass es immer noch zu viel Unsicherheit über Küstengletscher gebe, um zu sagen, ob ihr Rückgang auf den vom Menschen verursachten Klimawandel oder auf natürliche Klimaschwankungen zurückzuführen sei.
Die neue Studie zeigt, wie die Unsicherheit überwunden werden kann, indem eine Methodik bereitgestellt wird, die Unterschiede zwischen Gletschern und natürlichen Klimaschwankungen berücksichtigt und gleichzeitig die Auswirkungen von Hintergrundtrends wie der globalen Erwärmung testet. Laut Catania bedeutet die Studie, dass sie nun den Massenrückgang der Küstengletscher dem Klimawandel und nicht nur der natürlichen Variabilität zuschreiben können.
„Und das ist das erste Mal, dass jemand das getan hat“, sagte sie.
Um die Methodik zu testen, führte das Team Tausende von Simulationen der letzten 150 Jahre mit und ohne globale Erwärmung durch. Die Simulationen zeigten, dass selbst eine geringe Erwärmung die Wahrscheinlichkeit eines eisschildweiten Gletscherrückgangs dramatisch erhöhte.
Als die Wissenschaftler Modelle ohne vom Menschen verursachten Klimawandel durchführten, stellten sie fest, dass es praktisch unmöglich war, dass sich mehr als ein paar Gletscher innerhalb weniger Jahre zurückzogen.
Im Gegensatz dazu befanden sich seit dem Jahr 2000 fast alle (200) der 225 Küstengletscher Grönlands in unterschiedlichen Rückzugsstadien.
„Diese Studie gibt uns einen Werkzeugkasten an die Hand, um die Rolle des Menschen beim Eisverlust von Grönland und der Antarktis zu bestimmen, um mit Zuversicht sagen zu können, dass es nicht nur Zufall ist“, sagte Glaziologe und Co-Autor Alex Robel von der Georgia Tech.
John Erich Christian et al, Ein probabilistischer Rahmen zur Quantifizierung der Rolle des anthropogenen Klimawandels bei Gletscherrückgängen mit Meeresende, Die Kryosphäre (2022). DOI: 10.5194/tc-16-2725-2022