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Regionale Erwärmung beschleunigt sich in zeitlichen Wellen
Die Erwärmungsrate hat sich seit 1970 nicht überall gleich verändert, sondern in räumlich zusammenhängenden Regionen zu unterschiedlichen Zeiten beschleunigt. Eine Analyse von fünf globalen Temperaturdatensätzen findet solche Sprünge vor allem in den Mittelbreiten der Nordhalbkugel, mit jüngeren Signalen in Südostchina und am Golf von Mexiko. Global lässt sich eine Beschleunigung seit 1970 weiterhin nicht statistisch nachweisen.
Santa Cruz (U.S.A.). Die außergewöhnlich hohen globalen Temperaturen der Jahre 2023 und 2024 haben die Debatte neu entfacht, ob sich die Erderwärmung inzwischen beschleunigt. Für die globale Mitteltemperatur lässt sich ein solcher Tempowechsel seit 1970 bislang jedoch nicht robust aus den Beobachtungen herauslesen.
Regional kann das Bild anders aussehen. Erwärmung verläuft räumlich ungleichmäßig, weil Land und Ozean unterschiedlich reagieren und weil natürliche Schwankungen sowie regionale Änderungen von Strahlungsantrieben die Temperaturentwicklung mitprägen. Deshalb können einzelne Gebiete ihre Erwärmungsrate ändern, ohne dass derselbe Sprung schon im globalen Mittel erkennbar ist.
Forscher der University of California, Santa Cruz (UCSC) um Claudie Beaulieu haben nun fünf globale Datensätze der Oberflächentemperatur für die Jahre 1970 bis 2024 untersucht. Das Team passte an jedem Gitterpunkt stückweise lineare Trends an und suchte nach statistisch nachweisbaren Zeitpunkten, an denen sich die Steigung des Temperaturtrends änderte. Fein aufgelöste Datensätze wurden für den Vergleich zusätzlich auf ein Raster von fünf mal fünf Grad gemittelt.
„Wir wollten ein klareres Bild von Region zu Region liefern, wo sich die Erwärmung tatsächlich beschleunigt und wann sie begonnen hat. Unsere Studie zeigt, dass regionale Beschleunigungen in verschiedenen Wellen aufgetreten sind, deren Beginn je nach geografischem Gebiet von den 1980er- bis in die 2010er-Jahre reicht“, erklärt Claudie Beaulieu.
Je nach Datensatz weisen vier bis zehn Prozent der untersuchten Gitterzellen mindestens eine erkennbare Änderung der Erwärmungsrate auf. Die Veränderungen sind überwiegend Beschleunigungen oder Übergänge von Abkühlung beziehungsweise kaum messbarer Erwärmung zu einem positiven Erwärmungstrend. Besonders häufig liegen solche Signale in den Mittelbreiten der Nordhalbkugel.
Sieben Regionen stechen hervor, weil ähnliche Trendwechsel in den meisten Datensätzen auftauchen. Dazu gehören Südostmexiko und der Golf von Mexiko, der östliche Mittelmeerraum, Südostchina, Bolivien, der Nordpazifik und Neuseeland. Die jüngeren Änderungen in Südostmexiko, am Golf von Mexiko, in Bolivien und Südostchina setzen vor allem in den 2010er-Jahren ein. Für Neuseeland liegt der Wechsel in den 2000er-Jahren, für den östlichen Mittelmeerraum und den Nordpazifik schon in den 1980er- oder 1990er-Jahren.
In den regional gemittelten Berkeley-Earth-Daten fällt die Änderung teils stark aus. Für Südostmexiko steigt die berechnete Erwärmungsrate nach 2012 ungefähr auf das Zehnfache, für Südostchina nach 2013 ungefähr auf das Fünffache. Diese Werte beschreiben Trendwechsel in den ausgewählten Regionen und dürfen nicht als entsprechender Anstieg der globalen Erwärmungsrate verstanden werden.
„Indem wir unsere Modelle an jedem Gitterpunkt anpassen, können wir Regionen mit ähnlichem Erwärmungsverhalten identifizieren. Das ist wichtig, damit lokale Gemeinschaften verstehen können, wie sich eine verstärkte Erwärmung vor Ort auswirkt“, sagt Rebecca Killick von der Clemson University.
Die identifizierten Regionen bleiben insgesamt begrenzt. Sie umfassen weniger als zehn Prozent aller analysierten Gitterzellen. Über den Ozeanen der Südhalbkugel fand das Team zudem neben Beschleunigungen auch verlangsamte Erwärmung, besonders im Südlichen Ozean und vor allem in den 1980er-Jahren.