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Gute Nachrichten aus dem Pazifik: Meeresspiegel in Kiribati in den letzten 20 Jahren ohne langfristigen Anstieg

In wenigen Monaten treffen sich die Führer der Welt in Paris zu einer neuen Klimakonferenz. Wie jedes Mal geht es auch diesmal um alles, um das Fortbestehen der Menschheit. Solch ein wichtiges Treffen will gut vorbereitet sein. Die Leute müssen bereit sein, wenn harte wirtschaftliche Einschnitte beschlossen werden, die ihren Lebensstandard spürbar absenken werden. Zum Glück können sich die Staaten auf die Presse verlassen. Um die Zeitungen höchstmöglich gleichzuschalten, hat man ein ‘Climate Publishers Network’ (CPN) eingerichtet, das den Medien klimapolitisch geprüfte und korrekte Artikel kostenfrei zur Verfügung stellt. Da wollte das Kalte-Sonne-Blog natürlich gerne teilnehmen und stellte einen Mitgliedsantrag, der jedoch leider unbeantwortet blieb. Schade.

Im Vorjahr war im Warmschreiben für die Lima-Klima-Konferenz so einiges schief gelaufen. So titelte Die Zeit am 30. November 2014:

Klimawandel: Vor dem Untergang
In der Südsee zeigt der Treibhauseffekt schon massive Folgen. Hilft der Klimagipfel?
Aus der Luft betrachtet, ist Tarawa ein Paradies, aber seine Bewohner kämpfen gegen den Untergang. Hier, auf dem Hauptatoll der Inselrepublik Kiribati, spüren sie die Auswirkungen des Klimawandels schon lange. Weltweit lässt er den Meeresspiegel steigen, doch in der tropischen Südsee erhöht sich der Pegel besonders schnell. Die Erosion frisst an den Korallenriffen, das Grundwasser versalzt, Krankheiten breiten sich aus, Sturmfluten wüten immer heftiger. Der größte Teil Kiribatis ist nicht einmal zwei Meter hoch. Stünde Dirk Nowitzki am Strand von Tarawa, er könnte problemlos über das Atoll hinwegschauen – noch. Denn schon in wenigen Jahrzehnten könnte Kiribati zerstört sein.

Die Idee des Untergangs gefiel einem Inselbewohner Kiribatis so gut, dass er auf die Idee kam, einen Asylantrag im Land seiner Träume – Neuseeland – zu stellen. Begründung: Er wäre Klimaflüchtling und bald würde das Meer seine Heimat überfluten. Der Antrag wurde mittlerweile abgelehnt. Vermutlich machte sich der Mann nicht so sehr Sorgen wegen des Klimawandels, sondern es gab vielmehr handfeste wirtschaftliche Gründe für seinen Auswanderungsversuch. Die Mitteldeutsche Zeitung brachte es vor einige Jahren auf den Punkt:

Kiribati – klein, heiß und bitter arm
[…] Danach beträgt die Wirtschaftsleistung der Inselgruppe mit der Weihnachtsinsel Kiritimati derzeit 152 Millionen US-Dollar (knapp 114,7 Millionen Euro). Das entspricht in etwa der Summe, die allein die sechs deutschen Teilnehmer der Champions League und Europa League in der vergangenen Saison bei den Wettbewerben an Prämien kassierten. Das Handelsdefizit Kiribatis gehörte mit 92 Prozent im abgelaufenen Jahr zu den höchsten der Welt.

Der Präsident Kiribatis sonnt sich mittlerweile im Scheinwerferlicht der Öffentlichkeit und ist immer für einen Publicity Stunt gut. So erwarb er letztes Jahr (2014) zu einem stark überhöhten Preis ein Stück Land auf einer Fidji-Insel, auf das die Einwohner Kiribatis im Fall der Fälle flüchten sollen. Klimaretter berichtete am 22. Juni 2014:

Kiribati kauft Land für Klimaflüchtlinge
Anote Tong, der Präsident des Inselstaates Kiribati im Pazifik, hat auf den Fidschi-Inseln Land erworben. Dorthin sollen mehrere Tausend Kiribatier ziehen, wenn ihre Heimat wegen des Klimawandels im Meer untergeht. Doch der Plan sorgt für Verunsicherung und Streit.

Natürlich sind die aktuellen Bewohner der betroffenen Fidji-Insel alles andere als froh über die mögliche bevorstehende Invasion aus Kiribati. Auch auf Kiribati selber ist man entsetzt über den fragwürdigen Landkauf, wie dem guten Klimaretter-Artikel ebenfalls zu entnehmen ist:

Tongs Amtsvorgänger Teburoro Tito hat sämtliche wissenschaftlichen Abhandlungen über die Folgen des Klimawandels für die Atolle gelesen. Er hält den Landkauf für unsinnig. “Die Forscher sagen, unsere Korallenriffe sind gesund und können mit dem Meeresspiegelanstieg Schritt halten. Deshalb gibt es keine Notwendigkeit, Land auf den Fidschi-Inseln oder sonst irgendwo zu kaufen”, sagt Tito und fügt verärgert hinzu: “Wie können wir um ausländische Hilfe bitten, wenn wir unser Geld für so unsinnige Dinge ausgeben?” Auch Paul Kench, ein Geomorphologe an der University of Auckland, findet die Sorgen überzogen. “Wir wissen, dass die gesamte Riffstruktur um zehn bis 15 Millimeter im Jahr wachsen kann – schneller als der erwartete Meeresanstieg”, sagt der Atoll-Experte. “Solange das so ist und der Nachschub an Sand gesichert bleibt, brauchen wir keine Angst zu haben.”

Der Präsident Kiribatis hat offenbar die fundamentalen Grundlagen eines Korallenriffs nicht verstanden. Hat er im Geographie- und Biologie-Unterricht vielleicht gefehlt, als das Thema Korallenriffe durchgenommen wurde? Vielleicht hätte er vor dem Inselkauf auch einmal die Meeresspiegelkurven für Kiribati anschauen sollen. Zu finden ist eine solche in einer Arbeit von Than Aung und Kollegen, die 2009 im Fachblatt „Weather“ der Royal Meteorological Society erschienen ist (Abbildung 1). Ein Anstiegstrend ist nicht zu erkennen. Der höchste Stand des Meeresspiegels wurde vielmehr 1995 erreicht.

Abbildung 1: Meeresspiegelentwicklung Kiribatis 1994-2008. Quelle: Aung et al. 2009.

 

Präsident Tong hätte aber auch die Satellitenkurve des Meeresspiegels für seine Region anschauen können (Abbildung 2). Diese umfasst immerhin die vergangenen 22 Jahre. Auch hier ist kein Trend zu erkennen.

Abbildung 2: Meeresspiegelentwicklung der Region um Kiribati auf Basis von Satellitenmessungen. Quelle: University of Colorado.

 

Der im Klimaretter-Beitrag erwähnte Wissenschaftler Paul Kench leistet vorbildliche Aufklärungsarbeit und steuert dringend benötigte wissenschaftliche Daten zum Thema bei. Im März 2015 erschien ein weiterer Artikel von ihm im Fachblatt Geology zum Funafuti Atoll. Im Bereich dieses Atolls stieg der Meeresspiegel in den letzten 60 Jahren besonders stark an, nämlich mit einer durchschnittlichen Rate von etwa 5 mm pro Jahr. Trotz des Meeresspiegelanstiegs ist keine Insel des Atolls untergegangen, im Gegenteil, viele Inseln haben sich in dieser Zeit sogar vergrößert, wie Analysen der Küstenlinienentwicklung im Rahmen der Studie zeigten. Auch konnten keine Gebiete gefunden werden, in denen größere Erosion herrschen würde. Im Folgenden die Kurzfassung der neuen Arbeit:

Coral islands defy sea-level rise over the past century: Records from a central Pacific atoll
The geological stability and existence of low-lying atoll nations is threatened by sea-level rise and climate change. Funafuti Atoll, in the tropical Pacific Ocean, has experienced some of the highest rates of sea-level rise (5.1 ± 0.7 mm/yr), totaling 0.30 ± 0.04 m over the past 60 yr. We analyzed six time slices of shoreline position over the past 118 yr at 29 islands of Funafuti Atoll to determine their physical response to recent sea-level rise. Despite the magnitude of this rise, no islands have been lost, the majority have enlarged, and there has been a 7.3% increase in net island area over the past century (A.D. 1897–2013). There is no evidence of heightened erosion over the past half-century as sea-level rise accelerated. Reef islands in Funafuti continually adjust their size, shape, and position in response to variations in boundary conditions, including storms, sediment supply, as well as sea level. Results suggest a more optimistic prognosis for the habitability of atoll nations and demonstrate the importance of resolving recent rates and styles of island change to inform adaptation strategies.

Lesenswert in diesem Zusammenhang ist ein Artikel von Ulli Kulke auf Donner + Doria: (weiterlesen …)

Neue Studie der Durham University verweist Rahmstorfs Sintflutszenarien für North Carolina in das Reich der Fabeln

Vor einigen Jahren reiste der Potsdamer Klimaforscher Stefan Rahmstorf durch die Salzwiesen North Carolinas an der Ostküste der USA. Gemeinsam mit einigen Gleichgesinnten wollte er dort das Geheimnis des Meeresspiegels ein und für allemal klären. Und er fand Ungeheuerliches: Aus den Kalkschalen von Einzellern las die Rahmstorf-Gruppe heraus, dass der weltweite Meeresspiegel heute schneller als je zuvor in den letzten zweitausend Jahren ansteigt. Ein großer Tag für die Unterstützer der Klimakatastrophe. Kurz darauf herrschte aber Katerstimmung. Fachkollegen konnten Rahmstorfs Behauptung nicht nachvollziehen. North Carolina eignet sich nämlich gar nicht als Stellvertreter für die weltweite Meeresspiegelentwicklung. Der Meeresspiegel großer Teile der US-Ostküste ist global nicht repräsentativ. Die Anstiegsrate in anderen Teilen der Erde ist viel geringer.

Auch die politische Führung North Carolinas reagierte prompt und entschied, dass die von Rahmstorf vermutete enorme Steigerung des Meeresspiegels selbst für North Carolina nicht plausibel ist und daher in Planungen nicht zu berücksichtigen sei (siehe unseren Blogartikel „Senat von North Carolina erteilt Rahmstorfs beschleunigtem Meeresspiegel eine Absage“). Bereits in den Vorjahren hatte es in Fachkreisen Kritik an den überzogenen Prognosen des Potsdamers gegeben, so zum Beispiel anlässlich einer Analyse einer Arbeit von Vermeer und Rahmstorf aus dem Jahr 2009 auf Climate Sanity.

Die Rahmstorf-Truppe stellte auf stur. Sie blieben bei ihrer fragwürdigen Darstellung und hoffte offenbar, das eine oder andere Paper bei IPCC-freundlichen Journalen unterzubringen. Im Juli 2012 schickten Rahmstorf und Kollegen ein weiteres Manuskript zu den Salzwiesen in North Carolina auf die Reise durch die wissenschaftliche Begutachtung. Das Paper ging jedoch im Kugelhagel der Gutachterkritik schnell unter und schaffte es nicht durch das Reviewsystem (siehe unseren Beitrag „Fachzeitschrift ‘Climate of the Past’ lehnt Meeresspiegel-Manuskript von Rahmstorf-Gruppe ab: Gutachter finden fundamentale Fehler in der Methodik“).

Wie steht es nun wirklich um den Meeresspiegel in North Carolina? Ein Forscherteam um Matthew Brain von der britischen Durham University begab sich erneut in die Salzwiesen, um das Meeresspiegelrätsel zu lösen. Nun liegen die Ergebnisse vor, die im Januar 2015 im Fachblatt Quaternary Research publiziert wurden. Das Resultat des Brain-Teams unterscheidet sich dabei grundlegend von Rahmstorfs Vorstellungen: Laut den neuen Daten stieg der Meeresspiegel in North Carolina seit Ende der Kleinen Eiszeit 1845 um unspektakuläre 1,7 mm pro Jahr an. Dieser Anstieg vollzog sich ab 1900 relativ konstant, ohne Anzeichen für eine weitere Beschleunigung nach der initialen Anlaufphase (Abbildung 1). Hier der Abstract der Studie:

Quantifying the contribution of sediment compaction to late Holocene salt-marsh sea-level reconstructions, North Carolina, USA
Salt-marsh sediments provide accurate and precise reconstructions of late Holocene relative sea-level changes. However, compaction of salt-marsh stratigraphies can cause post-depositional lowering (PDL) of the samples used to reconstruct sea level, creating an estimation of former sea level that is too low and a rate of rise that is too great. We estimated the contribution of compaction to late Holocene sea-level trends reconstructed at Tump Point, North Carolina, USA. We used a geotechnical model that was empirically calibrated by performing tests on surface sediments from modern depositional environments analogous to those encountered in the sediment core. The model generated depth-specific estimates of PDL, allowing samples to be returned to their depositional altitudes. After removing an estimate of land-level change, error-in-variables changepoint analysis of the decompacted and original sea-level reconstructions identified three trends. Compaction did not generate artificial sea-level trends and cannot be invoked as a causal mechanism for the features in the Tump Point record. The maximum relative contribution of compaction to reconstructed sea-level change was 12%. The decompacted sea-level record shows 1.71 mm yr− 1 of rise since AD 1845.

Wenn man sich die Meeresspiegelkurbe in Abbildung 1 näher anschaut, fällt auch ein interessanter Abfall des Meeresspiegels im 17. Jahrhundert zur Zeit der Kleinen Eiszeit auf. Dies könnte mit dem verstärkten Eisaufbau in den Polar- und Gletschergebieten während dieser natürlichen Kälteperiode zu tun haben.

 

Abbildung 1: Meeresspiegelentwicklung an der Küste North Carolinas während der vergangenen 1000 Jahre. Quelle: Brain et al. 2015.

 

Meeresspiegel in Südbrasilien und Uruguay in den letzten 6000 Jahren um mehrere Meter gefallen

Im Rahmen unseres aktuellen Themenschwerpunkts zur Meeresspiegelforschung wollen wir Ihnen heute einige weitere interessante Arbeiten aus Nord- und Südamerika vorstellen, bevor wir dann im übernächsten Teil unserer Serie in die Südsee reisen.

USA

In den vergangenen Monaten erschienen zwei Arbeiten zur USA, die sowohl die West- als auch Ostküste zum Thema hatten. Im März 2015 veröffentlichten Thomas Wahl und Don Chambers im Fachblatt Journal of Geophysical Research eine Studie, in der die Autoren sechs Meeresbereiche um die USA identifizieren, die sich durch jeweils gemeinsame Muster in der natürlichen Variabilität der Meeresspiegelentwicklung auszeichnen. Ein verbessertes Verständnis dieser Bewegungsmuster ist unerlässlich, um natürliche von anthropogenen Anteilen des Meeresspiegelanstiegs zu differenzieren. Hier der Abstract:

Evidence for multidecadal variability in US extreme sea level records
We analyze a set of 20 tide gauge records covering the contiguous United States (US) coastline and the period from 1929 to 2013 to identify long-term trends and multidecadal variations in extreme sea levels (ESLs) relative to changes in mean sea level (MSL). Different data sampling and analysis techniques are applied to test the robustness of the results against the selected methodology. Significant but small long-term trends in ESLs above/below MSL are found at individual sites along most coastline stretches, but are mostly confined to the southeast coast and the winter season when storm surges are primarily driven by extratropical cyclones. We identify six regions with broadly coherent and considerable multidecadal ESL variations unrelated to MSL changes. Using a quasi-nonstationary extreme value analysis, we show that the latter would have caused variations in design relevant return water levels (50–200 year return periods) ranging from 10 cm to as much as 110 cm across the six regions. The results raise questions as to the applicability of the “MSL offset method,” assuming that ESL changes are primarily driven by changes in MSL without allowing for distinct long-term trends or low-frequency variations. Identifying the coherent multidecadal ESL variability is crucial in order to understand the physical driving factors. Ultimately, this information must be included into coastal design and adaptation processes.

Drei Monate später, im Juni 2015, legten Hamlington et al. ebenfalls im Journal of Geophysical Research nach und beschrieben Meeresspiegeleffekte, die auf das Wechselspiel zwischen El Nino/La Nina zurückgehen. Auch diese führen entlang der US-Küsten zu charakteristischen Meeresspiegelschwankungen. Im Folgenden die Kurzfassung der Studie:

The effect of the El Niño-Southern Oscillation on U.S. regional and coastal sea level
Although much of the focus on future sea level rise concerns the long-term trend associated with anthropogenic warming, on shorter time scales, internal climate variability can contribute significantly to regional sea level. Such sea level variability should be taken into consideration when planning efforts to mitigate the effects of future sea level change. In this study, we quantify the contribution to regional sea level of the El Niño-Southern Oscillation (ENSO). Through cyclostationary empirical orthogonal function analysis (CSEOF) of the long reconstructed sea level data set and of a set of U.S. tide gauges, two global modes dominated by Pacific Ocean variability are identified and related to ENSO and, by extension, the Pacific Decadal Oscillation. By estimating the combined contribution of these two modes to regional sea level, we find that ENSO can contribute significantly on short time scales, with contributions of up to 20 cm along the west coast of the U.S. The CSEOF decomposition of the long tide gauge records around the U.S. highlights the influence of ENSO on the U.S. east coast. Tandem analyses of both the reconstructed and tide gauge records also examine the utility of the sea level reconstructions for near-coast studies.

 

Florida

Im Stern konnte man am 6. Dezember 2014 eine unterhaltsame vorweihnachtliche Reportage aus Miami von Norbert Höfler lesen:

Klimawandel in Miami: Täglich verlassen die Kakerlaken die sinkende Stadt
Irgendwann wird das Meer Miami gefressen haben. Schon jetzt sind die ersten Vorboten zu spüren. Erstaunlich, dass die Stadt dennoch boomt wie nie. Besuch in einer Stadt am Rand des Untergangs.

Gänsehaut. Eine Stadt kurz vor dem Exitus. Party auf der Titanic kurz vor dem Untergang. Zum Glück gibt es Visionäre, die schon Ideen für den Tag X haben. Waterworld lässt grüßen. Wir lesen im Stern:

Raymond Romero, der Fischer aus Miami Beach, hat viel über den Klimawandel und die Veränderungen in den Ozeanen gehört. Das Eis an den Polen schmilzt, und die Temperatur in den Meeren zieht an. Wärmeres Wasser braucht mehr Platz als kaltes. Der Meeresspiegel steigt. Romero macht schon Notfallpläne. “Ich fülle den unteren Stock des Hauses mit Sand und Beton und baue ein neues obendrauf.” Ein Haus auf dem Haus. Wenn das alle so wie er machen würden, glaubt er, könnte eine neue Stadt auf der alten Stadt entstehen. Ob das zu bezahlen ist? Romero zuckt mit den Schultern und sagt: “Entweder Miami ersäuft und wird zur Geisterstadt – oder zum teuersten Pflaster der Welt.” Die meisten Bewohner der Millionenmetropole wissen, dass ihre Stadt ein Opfer des steigenden Meeresspiegels werden wird. Es ist keine Frage mehr, ob es passiert. Ungewiss ist nur noch, wann die Wassermassen einen Großteil Floridas unbewohnbar machen. Ob schon in 20 Jahren, in 50 oder in 100 Jahren. Forscher warnen: Miami wird zur Hochwasserruine.

Es ist richtig, dass Miami heute nur knapp über dem Meeresspiegel liegt. Deshalb jedoch vor einem moderaten Meeresspiegelanstieg von 30 cm pro Jahrhundert in Panik zu geraten wäre sicher falsch. Gerade eine reiche Stadt wie Miami wird sicher die Mittel aufbringen können, um sich vor dem Wasser zu schützen. Man erinnere sich an die Niederlande. Dort liegt etwa ein Viertel der gesamten Landesfläche unterhalb des Meeresspiegels, geschützt von umfangreichen Deichsystemen. Unmöglich in Miami?

 

Alaska

Vom warmen Miami geht es nun nach Alaska. Von dort berichteten Briggs und Kollegen im April 2014 in den Geophysical Research Letters über einen Sintflut-Retter, über den die Bewohner Miamis sicher neidisch sind: Aufgrund von tektonischen Prozessen wurde die Küste von Sitkinak Island im Kodiak Archipel mehrfach vor der Überflutung bewahrt und nach oben gedrückt. Die Mitgliederzeitschrift der American Geophysical Union „Eos“ schreibt über die Studie:

Over the past 2,300 years Sitkinak Island in the Kodiak Archipelago has repeatedly risen above the waves and been plunged into the ocean as the Alaska-Aleutian megathrust fault underlying it ruptured. Using a variety of observational techniques, Briggs et al. tracked the changing elevation of Sitkinak Island, in the process uncovering a previously unstudied history of the fault.

 

Brasilien

Auf nach Südamerika. Im brasilianischen Bundestaat Rio de Janeiro hat der Meeresspiegel eine ganz und gar verrückte Entwicklung genommen. Vor 5000 Jahren lag der Meeresspiegel noch 5 m über dem heutigen Niveau. In den folgenden Jahrtausenden fiel er in mehreren Etappen und erreichte heute das aktuelle Niveau (Abbildung 1). Die entsprechende Arbeit eines Teams um Alberto Figueiredo Jr. erschien im Dezember 2014 in Palaeo3. Hier der Abstract: (weiterlesen …)

Meeresspiegel in Australien in den letzten 7000 Jahren um mehrere Meter gefallen

In der Zeitung geht der Meeresspiegel immer nur in eine Richtung – nach oben. In Wahrheit war die Entwicklung jedoch viel komplexer als der Leserschaft gemeinhin zugemutet wird. Beispiel Australien. Die Welt meldete am 24. Mai 2011:

Erderwärmung: Meer vor Australien könnte um einen Meter steigen
Als Folge der Erderwärmung könnte der Meeresspiegel einer neuen Studie zufolge innerhalb eines Jahrhunderts um bis zu einen Meter steigen. Dadurch nehme die Gefahr verheerender Überschwemmungen zu, heißt es in einem Bericht der Klimakommission der australischen Regierung.

Tolle Alarmstory. Eine Kleinigkeit blieb dann jedoch im Artikel unerwähnt: Der aktuelle Meeresspiegel liegt bis zu mehrere Meter tiefer als während des Großteils der vergangenen 7000 Jahre. Welch Überraschung. Nachzulesen ist dies beispielsweise in einer Arbeit von Stephen Lewis und Kollegen, die im August 2013 in den Quaternary Science Reviews erschien. Das Forscherteam fasst in der Studie den aktuellen Wissensstand zur Meeresspiegelhistorie Australiens für die vergangenen 10.000 Jahre auf Basis einer Vielzahl von Arbeiten zusammen. Die Entwicklung folgte einem einfachen Muster: Gegen Ende der letzten Eiszeit vor 20.000 Jahren ereignete sich ein rapider Meeresspiegel-Anstieg, der vor 7000 Jahren schließlich endete. Dabei schoss der Meeresspiegel in der Endphase mehrere Meter über das heutige Niveau hinaus. In den sieben nachfolgenden Jahrtausenden sank der Meeresspiegel dann relativ gleichmäßig, vielleicht aber auch oszillierend, bis schließlich der heutige Stand erreicht wurde. Diese Entwicklung ist gleich für mehrere Küsten Australiens nachgewiesen, darunter West-Australien (Abbildung 1) und Ost-Australien (Lewis et al. 2008).

Abbildung 1: Meeresspiegelentwicklung in West-Australien während der vergangenen 8000 Jahre. Quelle: Lewis et a. 2013.

 

Auch im Großen Barriereriff lässt sich ein drastischer Meeresspiegelabfall nachweisen. In den letzten 2000 Jahren sackte dort der Meeresspiegel um 1,0 bis 1,3 m ab, wie ein Forscherteam um Daniel Harris im Januar 2015 in Geology dokumentierte. Eine schöne Studie, die die Autoren natürlich gerne in der Presse verbreitet sehen wollten. Allerdings gab es dabei den Schönheitsfehler, dass das Ergebnis so gar nicht in das klimaalarmistische Erzählmuster stetig steigender Fluten passte. In der entsprechenden Pressemitteilung der Universität Sydney vom 22. Januar 2015 mussten aus diesem Grund entsprechende Formulierungen eingefügt, die das massive Absinken des Meeres als „relativ kleinen Meeresspiegelrückgang“ verniedlichten. Es ist schon putzig zu lesen: Die Universität spricht schadensbegrenzend von einem „small drop“, „small change“, „minor sea level change“ und „relatively small sea level fall”. Erst im letzten Drittel der Meldung wird dann das ganze Ausmaß von mehr als einem Meter Differenz eingeräumt. Allesamt Vorkehrungen, um ja nicht Gefahr zu laufen, als Klimaskeptiker abgestempelt zu werden. Hier die Pressemitteilung in ganzer Länge:

Small drop in sea level had big impact on southern Great Barrier Reef
The idea that coral reefs have formed over millennia in a continuous process has been challenged by a study of the southern Great Barrier Reef. The research, led by the University of Sydney, shows that even small variations in sea level can cause significant change across the reef. “We create a new narrative for how the Barrier Reef and other coral reefs came about and explain the importance of surprisingly small changes in sea level,” said Associate Professor Jody Webster from the University of Sydney’s School of Geosciences and an author on a recently published article on the findings in Geology.

“That such a minor sea level change has stalled coral reef growth and sediment production is an unexpected and significant finding.” During rising sea levels reefs grow vertically upwards until they reach sea level. Then they grow away from the reef front, producing massive amounts of sediment which gradually fill in the reef lagoon, much like filling a bucket. “Most current models describe this infilling as a continual process, taking place over the past 6000 years or mid-Holocene, the geological era dating to the present day, following the reef reaching present sea level,” said Dr Ana Vila-Concejo, also from the School and an author on the study. “Instead our research suggests that the majority of lagoon infilling occurred for only four thousand years and was ‘turned off’ by a relatively small sea level fall 2000 years ago.”

The researchers analysed samples from One Tree Reef in the southern Great Barrier Reef. They radiocarbon dated sediment cores from the lagoons of the coral reef to calculate sand infilling. Sea level change was calculated by dating fossil samples from micro-atolls. “We established that starting about 6000 years ago there was 4000 years of rapid sediment production and transport until a sea level fall of between 1 to 1.3 metres. This fall coincided with a dramatic slowing of the coral reef’s growth on the broadest part of the reef over the next 2000 years,” said Dr Daniel Harris, the lead author on the study which he completed as a PhD student in the School of Geosciences.

Associate Professor Jody Webster said, “Our findings suggest that reefs will be sensitive to sea level changes likely to take place because of climate change, quite apart from other impacts such as ocean acidification or pollution. Based on our model higher sea level might allow for greater coral reef growth and more carbonate sediment production but that would rely on the reef systems otherwise being in good health.” Quan Hua from ANSTO,Professor Yusuke Yokoyama from the University of Tokyo and Professor Paula Reimer from Queen’s University Belfast are contributing authors on the Geology article.

Bei der Betrachtung dieser langen Zeitmaßstäbe und dem enormen Meeresspiegel-Absenkungsbetrag von mehreren Metern gehen kürzermaßstäbliche Entwicklungen etwas unter. Natürlich ist in den letzten 100 Jahren im Zuge der Wiedererwärmung nach der Kleinen Eiszeit auch in Australien der Meeresspiegel angestiegen. Ein Forscherteam um Neil White hat im September 2014 in Earth Science Reviews eine Analyse dieser Entwicklung publiziert. Laut White und Kollegen zeigen Küstenpegel zwischen 1966 und 2010 einen Anstieg von 2,1 mm pro Jahr. Das entspricht einem Gesamtanstieg von 9,2 cm, ein magerer Betrag im Vergleich zum vorangegangenen Meeresspiegelabfall von mehreren Metern. Selbst der Gesamtanstieg seit 1880 beträgt lediglich 15 cm. Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit: (weiterlesen …)

Beschleunigter Meeresspiegelanstieg an Teilen der US-Ostküste geht auf atlantischen Ozeanzyklus zurück

Entlang eines 1000 km langen Streifens der US-Ostküste zwischen Massachusetts und North Carolina stieg in den letzten Jahrzehnten der Meeresspiegel schneller an als im globalen Durchschnitt. Was steckt hinter dieser anomal schnellen Entwicklung? Das Forscherduo Kenigson und Han nahm das Phänomen jetzt näher unter die Lupe und veröffentlichte das Ergebnis im Dezember 2014 im Fachblatt Journal of Geophysical Research.

In ihrer Studie fanden sie starke Hinweise darauf, dass sich hinter der Anomalie vor allem ein Effekt der sogenannten Atantischen Multidekadenoszillation (AMO) verbirgt, die den Meeressspiegel mal schneller und mal langsamer ansteigen lässt. Die Effekte sind regional gestaffelt, was die derzeitige Beschränkung auf die „U.S. mid-Atlantic coast“ erklärt. Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit:

Detecting and understanding the accelerated sea level rise along the east coast of the United States during recent decades
A “hot spot” of accelerated sea level rise has recently been detected between Cape Hatteras and Cape Cod.
The acceleration in the long-term trend, however, is difficult to isolate from transient acceleration due to variability, particularly the 60 year cycle associated with the Atlantic Multidecadal Oscillation (AMO). The Empirical Mode Decomposition (EMD) and Ensemble EMD (EEMD) methods have been used to isolate oscillations and provide robust acceleration estimates for the trend. Yet the reliability of these methods in detecting accelerated sea level rise, particularly given the limited lengths of tide gauge records, has not been fully tested. Here, the EMD and EEMD methods are applied to both tide gauge observations and synthetic sea level time series constructed as a sum of oscillations extracted from tide gauge records and trends with prescribed acceleration rates. The successively truncated synthetic and observed data are analyzed with (E)EMD, and estimates of the acceleration error based on the record length are produced. Generally, EEMD provides more stable acceleration estimates than EMD, and the error decreases as the record length increases, although not monotonically. Records exceeding two multidecadal oscillation periods in length provide superior estimates over shorter records. In addition, the AMO may have contributed significantly to the rapid acceleration detected in the hot spot during recent decades. These findings have important implications for improved detection of regional sea level acceleration in a warming climate.

Bereits zuvor hatten mehrere Studien zeigen können, dass es sich bei der Anomalie um ein rein natürliches Phänomen handelt (siehe unseren Blogbeitrag „Beschleunigter Meeresspiegelanstieg an Teilen der US-Ostküste liegt noch vollständig im Bereich der natürlichen Variabilität“).

Es wird immer klarer, dass die natürliche Variabilität des Meeresspiegels zunächst vollkommen verstanden werden musss, bevor man sich an Prognosen heranwagen sollte. Im September 2014 erschien im Journal of Geophysical Research eine diesbezügliche Studie von Thompson & Mitchum, in der die Autoren an der nordamerikanischen Ostküste nach Schwankungen des Meeresspiegels suchten. Dabei ging es den Wissenschaftlern um Veränderungen im Abstand von Jahr zu Jahr, jedoch auch um Trends im Maßstab von einigen Jahrzehnten. Interessanterweise konnten Thompson & Mitchum feststellen, dass offenbar ein einheitliches Schwankungsmuster existiert, das vom kanadischen Nova Scotia bis in die Karibik reicht. Es muss also Antriebskräfte geben, die im gesamten Gebiet wirken. Im Folgende der Abstract der Studie:

Coherent sea level variability on the North Atlantic western boundary
Interannual to decadal sea level variability
on the North Atlantic western boundary is surprisingly coherent over substantial distances stretching from the Caribbean to Nova Scotia. The physical mechanisms responsible for this basin-scale, low-frequency coherence are explored in a diagnosis of simulated ocean fields from GECCO, which reproduces the observations to good approximation. Coastal sea level variability on the western boundary is known to be influenced by meridional divergence in the boundary current resulting in a geostrophic tilting of the sea surface. This mechanism is found to be of leading order along some stretches of the boundary, but it does not account for the coherence spanning the western North Atlantic. Instead, the coherence along the entire boundary is accounted for by vertical divergence resulting in the uniform rise and fall of the sea surface west of the 295°E meridian. The vertical divergence is found to be due to net vertically integrated zonal transport across this meridian resulting from meridional variation in the Sverdrup transport over the basin interior.

Einige Monate später, im Dezember 2014, legte ein Team um Philip Woodworth im Journal of Geophysical Research nach. Die Wissenschaftler fanden, dass die von Jahr zu Jahr auftretenden Schwankungen im Meeresspiegelanstieg an der Ostküste der USA wohl vor allem von Veränderungen in den küstennahen Winden herrühren. Hier die Kurzfassung:

Mean sea-level variability along the northeast American Atlantic coast and the roles of the wind and the overturning circulation
The variability in mean sea level (MSL) during 1950–2009 along the northeast American Atlantic coast north of Cape Hatteras has been studied, using data from tide gauges and satellite altimetry and information from the Liverpool/Hadley Centre (LHC) ocean model, thereby providing new insights into the spatial and temporal scales of the variability. Although a relationship between sea level and the overturning circulation can be identified (an increase of approximately 1.5 cm in MSL for a decrease of 1 Sv in overturning transport), it is the effect of the nearshore wind forcing on the shelf that is found to dominate the interannual sea-level variability. In particular, winds are found to be capable of producing low-frequency changes in MSL (“accelerations”) in a narrow coastal band, comparable to those observed by the tide gauges. Evidence is presented supporting the idea of a “’common mode” of spatially coherent low-frequency MSL variability, both to the north and south of Cape Hatteras and throughout the northwest Atlantic, which is associated with large spatial-scale density changes from year to year.

 

 

Dramatischer Meeresspiegelanstieg 2009-2010 an der nordamerikanischen Ostküste zwischen New York und Neufundland: Verantwortlich war eine seltene Konstellation atlantischer Ozeanzyklen

In den Jahren 2009 und 2010 ist der Meeresspiegel an der nordamerikanischen Ostküste zwischen New York und Neufundland um unglaubliche 12,8 cm nach oben geschnellt. Ein Resultat des menschengemachten Klimawandels? War dies der Anfang der von Klimaapokalyptikern prophezeiten Sintflut? Ein Forscherteam um Paul Goddard nahm sich der Sache an und untersuchte den Fall. Zunächst stellten die Wissenschaftler fest, dass sich der Anstieg auf die Jahre 2009 und 2010 beschränkte. Dies machte sie hellhörig, denn es passte so gar nicht zur eher langfristigen Wirkung des Klimawandels.

Im Zuge der Überprüfung der verschiedenen natürlichen Ozeanparameter stießen Goddard und seine Kollegen auch auf atlantische Ozeanzyklen, die genau zu dieser Zeit auffällige Entwicklungen durchmachten. Die sogenannte AMOC („Atlantic meridional overturning circulation”) fiel zu dieser Zeit stark ab und die NAO („North Atlantic Oscillation”) nahm außerordentlich negative Werte an. Diese seltene Kombination führte schließlich zum beobachteten starken Meeresspiegelanstieg. Als die Zyklen-Konstellation dann wieder vorbei war, sank der Meeresspiegel im betrachteten Küstengebiet wieder nahezu auf Normalwerte. Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit, die im Februar 2015 in Nature Communications publiziert wurde:

An extreme event of sea-level rise along the Northeast coast of North America in 2009–2010
The coastal sea levels along the Northeast Coast of North America show significant year-to-year fluctuations in a general upward trend. The analysis of long-term tide gauge records identified an extreme sea-level rise (SLR) event during 2009–10. Within this 2-year period, the coastal sea level north of New York City jumped by 128 mm. This magnitude of interannual SLR is unprecedented (a 1-in-850 year event) during the entire history of the tide gauge records. Here we show that this extreme SLR event is a combined effect of two factors: an observed 30% downturn of the Atlantic meridional overturning circulation during 2009–10, and a significant negative North Atlantic Oscillation index. The extreme nature of the 2009–10 SLR event suggests that such a significant downturn of the Atlantic overturning circulation is very unusual. During the twenty-first century, climate models project an increase in magnitude and frequency of extreme interannual SLR events along this densely populated coast.

In einer Pressemitteilung der University of Arizona vom 24. Februar 2015 erläuterten die Autoren ihre Resultate näher (Auszüge):

Sea Level Spiked for Two Years Along NE North America
[…] The paper is also the first to show that the unusual spike in sea level was a result of changes in ocean circulation. Co-author Jianjun Yin, UA assistant professor of geosciences, said, “We are the first to establish the extreme sea level rise event and its connection with ocean circulation.” Goddard detected the two-year-long spike in sea level by reviewing monthly tide-gauge records, some of which went back to the early 1900s, for the entire Eastern Seaboard. No other two-year period from those records showed such a marked increase. The team linked the spike to a change in the ocean’s Atlantic Meridional Overturning Circulation and also a change in part of the climate system known as the North Atlantic Oscillation. [...]

Yin’s previous work on climate models suggests that weakening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation could cause sea levels to rise faster along the northeast coast of North America. Yin wondered whether such sea level rise had actually been observed, so he asked Goddard to compile the tide-gauge records for the east coast of North America. The 40 gauges, spanning the coast from Key West, Florida, north to Newfoundland, have been recording sea levels as far back as the 1920s. Goddard’s work revealed a surprise — that during 2009 and 2010, sea level between New York and Newfoundland rose an average of four inches. Sea level from Cape Hatteras to New York also had a notable spike, though not as dramatic. “The sea level rise of 2009-10 sticks out like a sore thumb for the Northeast,” Goddard said. […]

In addition to the weakening AMOC, during 2009-10 the region’s atmosphere was in a very negative phase of the climate mode called the North Atlantic Oscillation. The NAO flip-flops between negative and positive phases. “The negative North Atlantic Oscillation changes the wind patterns along the northeast coast, so during the negative NAO the winds push water onto the northeast coast,” Goddard said. Although the NAO has resumed flipping between positive and negative states, observations show that the AMOC, while somewhat stronger, has still not recovered its previous strength. Even now, sea level is still higher than before 2009, Yin said. He’s not surprised, because most of the climate models predict a weakening of the AMOC over the 21st century. Yin said that at the current rate of increase in greenhouse gases, most climate models predict a weakening of the AMOC over the 21st century. Therefore, such extreme sea level rise events and coastal flooding are quite likely to occur along the densely populated northeast coast of North America more often. 

 

Malediven vor dem Untergang? Laut Küstenpegelmessungen ist der Meeresspiegel seit 15 Jahren stabil geblieben

Der steigende Meeresspiegel bedroht die Existenz zahlreicher kleiner Koralleninseln im Indischen und Pazifischen Ozean, heißt es. Dafür müssten die Industrieländer hohe Ausgleichszahlungen vornehmen, denn diese hätten ja das Problem verursacht, heißt es weiter. Man kann es den Insulanern nicht verdenken, dass sie diese Gelegenheit nutzen und auf den Alarmismus-Zug aufspringen. Es geht um große Summen aus dem in Cancun und Durban beschlossenen Grüne Klimafonds.

Der bekannteste Aktivist ist dabei wohl der ehemalige Präsident der Malediven, Mohamed Nasheed. Im Rahmen einer publikumswirksamen Aktion tagte er am 17. Oktober 2009 mit seinem Kabinett in Taucherausrüstung unter Wasser und verabschiedete eine Erklärung mit dem Titel „SOS von der Front“. Nasheed sagte im Gespräch mit der Welt, dass große Ignoranz in der Welt herrsche. „Es ist das Zeitalter der Dummen.“ Der Präsident der Malediven bezog dies auf den Klimawandel, der mit steigendem Meeresspiegel einhergehe und sein Inselreich unmittelbar bedrohe – was von der Mehrheit der Menschen einfach nicht erkannt werde. Nasheed engagierte daraufhin eine holländische Architektengruppe, die für die angeblich untergangsgefährdeten Malediven ein schwimmendes Kongresszentrum sowie schwimmende Luxusappartements erstellen soll (Süddeutsche Zeitung vom 5.1.2012: „Rückkehr in den Ozean“). Es scheint allerdings, dass Nasheed den Seenot-Rettungsruf etwas voreilig abgesetzt hat. Kieler Forscher fanden kürzlich heraus, dass der Meeresspiegel in Teilen des Indischen Ozeans seit der Mitte des letzten Jahrhunderts um bis zu 5 Zentimeter abgesunken ist (siehe S. 200 in „Die kalte Sonne“).

Mittlerweile hat Nasheed sein Amt auf der Inselgruppe verloren. Im Februar 2012 wurde er offenbar mit vorgehaltener Waffe zum Rücktritt gezwungen. Im März 2015 wurde der Ex-Präsident schließlich zu 13 Jahren Haft verurteilt, da er in den letzten Tagen seiner Präsidentschaft offenbar einen Richter entführen und festhalten ließ.

Richtig erfolgreich war Nasheeds Meeresspiegel-Alarmismus im Nachhinein nicht. Im Gegenteil: Anstatt des erhofften Klimageldregens wandten sich potentielle Investoren in Scharen ab. Wer will schon auf einem absaufenden Archipel investieren. Die neue Regierung der Malediven zog daher umgehend die Notbremse. Der Präsident der Inselgruppe versicherte, dass die Malediven nicht untergehen werden, und sich Projekte in seinem Land auf jeden Fall lohnen.

Im Westen hingegen pflegt die grüngewandete Presse noch immer gerne das Bild des Untergangs. Im April 2014 schrieben z.B. feelgreen.de:

Die Malediven stehen vor dem Untergang
Berge gibt es auf den Malediven nicht. Auch keine Hügel. Nicht einmal Dünen. Die höchste natürliche Erhebung – rechnet man die Palmen nicht mit – liegt auf 2,4 Metern über dem Meeresspiegel. Steigt dieser um einen Meter an, verschwinden 80 Prozent des Inselparadieses im Indischen Meer. “Ich sehe jetzt schon, wie es den Sand hier an den Palmen wegspült”, sagt die Schweizer Urlauberin Doris Friedrich. Die Regierung des Landes mit den derzeit noch rund 1200 Koralleninseln sucht händeringend nach Möglichkeiten, den Untergang zu verhindern.

Ähnliche Beiträge erschienen auch auf wetter.at und nachrichten.at.

Irgendwo in der Mitte des Beitrags wird dann kleinlaut eingeräumt, dass die Hauptstadt überbesiedelt ist und wertvolle Korallenareale vor der Küste einfach zugebaut wurden. Unerwähnt bleibt dabei, dass die Korallen dringend benötigt werden, um die Insel über Wasser zu halten. Die Korallen haben in den vergangenen 15.000 Jahren selbst stärkste Meeresspiegelanstiege ausgeglichen, in dem sie einfach stets hinterherwuchsen.

Was sagen die Küstenpegel auf den Malediven? Der Pegel „GAN II“ besitzt eine Messreihe von etwa 25 Jahren. Interessanterweise ist der Meeresspiegel seit 1998 stabil geblieben (Abbildung 1). Die Insulaner können ihre Schwimmwesten zum Glück also wieder ausziehen.

 

Abbildung 1: Meeresspiegelentwicklung am Küstenpegel GAN II auf den Malediven seit 1987. Quelle: PSMSL.

 

Interessanterweise betrug der mittlere Anstieg des Meeresspiegels im Indischen Ozean in den letzten 60 Jahren lediglich 1,5 mm pro Jahr. Dies berichteten Palanysami und Kollegen im Mai 2014 in einem Artikel im Fachblatt Global and Planetary Change. Kein Wert, der Anlass für große Panik geben könnte.

Abschließen möchten wir unser kleine asiatische Meeresspiegelschau mit einem Paper zum Persischen Golf, der im Mai 2015 online im Fachblatt Quaternary Research erschien. Ein Team um Stephen Lokier stellte fest, dass der Meeresspiegel dort vor 5000 Jahren mehr als einen Meter über dem heutigen Wert lag. Um 1400 fiel der Meeresspiegel dann wieder und erreichte das heutige Niveau. Hier die Kurzfassung:

Late Quaternary sea-level changes of the Persian Gulf
Late Quaternary reflooding of the Persian Gulf climaxed with the mid-Holocene highstand previously variously dated between 6 and 3.4 ka. Examination of the stratigraphic and paleoenvironmental context of a mid-Holocene whale beaching allows us to accurately constrain the timing of the transgressive, highstand and regressive phases of the mid- to late Holocene sea-level highstand in the Persian Gulf. Mid-Holocene transgression of the Gulf surpassed today’s sea level by 7100–6890 cal yr BP, attaining a highstand of > 1 m above current sea level shortly after 5290–4570 cal yr BP before falling back to current levels by 1440–1170 cal yr BP. The cetacean beached into an intertidal hardground pond during the transgressive phase (5300–4960 cal yr BP) with continued transgression interring the skeleton in shallow-subtidal sediments. Subsequent relative sea-level fall produced a forced regression with consequent progradation of the coastal system. These new ages refine previously reported timings for the mid- to late Holocene sea-level highstand published for other regions. By so doing, they allow us to constrain the timing of this correlatable global eustatic event more accurately.

 

Schreckliche Sintflut in Südostasien abgeblasen: PIK übersieht in Weltbank-Bericht die natürliche Ozeanzyklik

Kürzlich war Hans Joachim Schellnhuber vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) als Ghostwriter für den Papst tätig. In den Jahren zuvor hatten die PIKler bereits einen Auftrag als Kontraktschreiber für die Weltbank an Land gezogen. Dabei ersannen die Potsdamer eine Klimaalarm-Serie mit dem coolen Titel „Turn Down the Heat“, den die Weltbank daraufhin global in ihrem Namen verbreitete. Die bisherigen Episoden wurden im November 2012, Juni 2013 und November 2014 auf den Markt gebracht.

Die Hefte wurden von der Presse gierig aufgegriffen, natürlich ohne sie näher im Detail zu prüfen. Wir wollen es genauer wissen: Wie verlässlich ist der Inhalt der Berichte? Is it right?

Beispiel Südostasien. Laut PIK und Weltbank soll die Klimagefahr in dieser Region besonders stark ausgeprägt sein. In einer Pressemitteilung der Weltbank vom 19. Juni 2013 heißt es:

Warmer World Threatens Livelihoods in South East Asia
Turn Down the Heat: Climate Extremes, Regional Impacts and the Case for Resilience, was prepared for the World Bank by the Potsdam Institute for Climate Impact Research and Climate Analytics. […] The report examines the most significant climate risks for South East Asia in a 2ºC world. […] Sea levels are rising faster than previously projected and cyclones will intensify. The report finds that a sea-level rise of as much as 50 cm by the 2050s may already be unavoidable as a result of past emissions, and in some cases, impacts could be felt much earlier. This will cause greater destruction and result in flooding fields for extended periods, and inundate delta areas with intrusions of salt water into fields and in groundwater used for drinking. The report also projects that typhoons will increase in intensity (category 4 and 5).

Bei den Wirbelstürmen ist die Lage ziemlich eindeutig: Bisher ist kein Anstieg der Häufigkeit in der Region zu beobachten (siehe „.Klimaaktivisten missbrauchen Taifun Haiyan für eigene Zwecke: Studien fanden für die vergangenen Jahrzehnte keine Zunahme der Taifunaktivität“). Konzentrieren wir uns daher auf den Meeresspiegel. Weshalb sollte hier in den kommenden 35 Jahren in Südostasien ein Anstieg von 50 cm zu befürchten sein? Das wäre eine Anstiegsrate von 14 mm pro Jahr! Gibt es irgendwelche Anzeichen für einen solch rasanten Meeresspiegelanstieg in der Region? Im weltweiten Durchschnitt zeigen die Küstenpegel doch nur einen Anstieg von 2 mm pro Jahr an.

Eine Arbeit aus dem Mai 2015 im Fachblatt Climate of the Past enthüllt, in welche Falle die Potsdamer hier höchstwahrscheinlich getappt sind. Eine internationale Forschergruppe um Mathew Strassburg von der University of Colorado in Boulder hat sich die Meeresspiegeltrends in Südostasien näher angeschaut. Die Wissenschaftler arbeiteten dabei mit Satellitendaten, die die vergangenen 20 Jahre abdecken. Dabei fanden sie, dass der Meeresspiegelanstieg in diesem Zeitraum in Südostasien außergewöhnlich hohe Raten erreichte, die in einigen Teilen des Untersuchungsgebietes Werte von 10 mm pro Jahr erreichten und sogar überschritten (Abbildung 1). Aber ist es wirklich zulässig, diese hohen Anstiegsraten einfach in die Zukunft zu verlängern, so wie es die PIK-Leute offenbar getan haben?

Abbildung 1: Meeresspiegelanstiegsraten in Südostasien für den Zeitraum 1993-2009 auf Basis von Satellitendaten. Quelle: Strassburg et al. 2015.

 

Strassburg und Kollegen wollten zunächst verstehen, weshalb der Meeresspiegel in Südostasien in den letzten 20 Jahren so viel schneller aufwärts strebte als in den anderen Regionen der Erde. Ist dies ein stabiler Trend oder müssen hier natürliche Schwankungen berücksichtigt werden? Die Wissenschaftler schauten sich daraufhin Küstenpegelmessungen der letzten 60 Jahre an und machten eine überraschende Entdeckung: Der Meeresspiegelanstieg zeigte eine klare natürliche Zyklizität, die an den bedeutenden Ozeanzyklus der Pazifischen Dekadischen Oszillation (PDO) gekoppelt ist, der mit einer Periode von etwa 60 Jahren schwingt. Das Zeitfenster von 20 Jahren im Zusammenhang mit den Satellitenmessungen hat nur den stark anschwellenden Teil der Zyklik abgebildet, der keineswegs für den mittleren Langfrist-Anstieg repräsentativ ist. Betrachtet man die Meeresspiegelentwicklung seit 1950, so ergeben sich für Südostasien mittlere Anstiegsraten von lediglich 1,0-2,5 mm pro Jahr (Abbildung 2), was sich sehr gut in den globalen Durchschnitt einpasst.

Abbildung 2: Meeresspiegelanstiegsraten in Südostasien für den Zeitraum 1950-2009. Quelle: Strassburg et al. 2015.

 

Unter Einbeziehung der natürlichen Zyklik prognostizieren Mathew Strassburg und sein Team für die nächsten Jahre eine starke Verlangsamung des Meeresspiegelanstiegs in Südostasien. Dabei werden in den kommenden 20 Jahren voraussichtlich Werte erreicht, die deutlich unterhalb der globalen Durchschnittsraten liegen.

Nun wird auch klar, an welcher Stelle es beim PIK schiefgelaufen ist. Offenbar hat man es in Potsdam versäumt, die natürliche PDO-Zyklik miteinzubeziehen. Man hatte die Schwankungen in der Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs ignoriert und einfach die hohen Werte der letzten Jahre in die Zukunft fortgeschrieben. Ein fataler Fehler. Nimmt man den langfristig belegten Anstiegswert von 2 mm pro Jahr als Grundlage, ist in den kommenden 35 Jahren lediglich mit einem Anstieg von 70 mm, also 7 cm zu rechnen. Dies ist signifikant weniger als die 50 cm, die vom PIK in den Weltbank-Bericht geschrieben wurden. Eigentlich müsste dieser jetzt dringend mit einem „Addendum“ korrigiert werden, denn es ist davon auszugehen, dass Politiker in der Region und den Geberländern fälschlicherweise noch immer vom stark überhöhten Wert ausgehen. Mit diesem Defizit belastet, ist der PIK/Weltbank-Bericht sicher keine geeignete Planungsgrundlage für die Festlegung von Prioritäten bei der Bewältigung der Klimawandelfolgen.

Im Folgenden die Kurzfassung der Studie: (weiterlesen …)

Tansanias Meeresspiegel übertraf während der letzten 4500 Jahre vermutlich das heutige Niveau. Meeresspiegel auf den Seychellen in den letzten 10 Jahren stabil

Der globale Meeresspiegel steigt und steigt – und das seit 15.000 Jahren. Allerdings gibt es Hinweise darauf, dass der Anstieg nicht kontinuierlich war und es Phasen gab, wo der Meeresspiegel stabil blieb, vielleicht sogar gefallen ist. Dies könnte z.B. in den natürlichen Kältephasen passiert sein, die es etwa alle 1000 Jahre gab.

Anhand von geologischen Methoden ist es möglich, die Meeresspiegelgeschichte zu rekonstruieren. Eine Forschergruppe um Sarah Woodroffe von der Universität Durham in Nordengland hat die Entwicklung des Meeresspiegels in Tansania und auf den weit vor der ostafrikanischen Küste vorgelagerten Seychellen näher unter die Lupe genommen. In einer ersten Studie, die im Mai 2015 im Fachblatt The Holocene erschien, rekonstruieren Woodroffe und Kollegen die Schwankungen an der Küste Tansanias der letzten 10.000 Jahre. Zunächst stieg der Meeresspiegel schnell an und erreichte vor 7900 Jahren ein Niveau um drei Meter fünfzig unterhalb des heutigen Niveaus. Neunhundert Jahre später erreichte das Meer dann den heutigen Stand. Der Anstieg verlangsamte sich daraufhin. Es kann nicht ausgeschlossen werden, dass der Meeresspiegel in der Folgezeit über dem heutigen Niveau lag. In den letzten 4400 Jahren fiel der Meeresspiegel dann wieder bzw. blieb konstant.

Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit:

Radiocarbon dating of mangrove sediments to constrain Holocene relative sea-level change on Zanzibar in the southwest Indian Ocean
Mangrove sedimentary deposits are sensitive to changes in sea level and can be used to reconstruct mid- to late Holocene sea-level fluctuations in intermediate and far-field locations, distant to the former polar ice sheets. However, they can be difficult to date using 14C because mangrove sediment can contain mixtures of carbon of different ages. The two main potential causes of error are younger mangrove roots penetrating down through the sediment column and bioturbation by burrowing animals which moves carbon up and down the sediment column. Both processes may introduce carbon not representative of the age of deposition of the layer being dated. This study reports new 14C dates on organic concentrates (10–63 µm) from mangrove sediments from Makoba Bay on Zanzibar (Unguja) where previous bulk sediment 14C age–depth profiles contained inversions and were therefore less useful for relative sea-level (RSL) reconstruction. Dates on organic concentrates provide a more coherent sequence of 14C ages compared with those from bulk sediments. These new data provide an improved environmental history and mid- to late Holocene RSL record for this site. Our reconstructions show that RSL rose during the mid-Holocene and reached within −3.5 m of present by c. 7900 cal. yr BP. RSL slowed as it reached present at or shortly after c. 7000 cal. yr BP, with falling and/or stable RSL from c. 4400 cal. yr BP to present. We are not able to determine whether there was a RSL highstand above present on Zanzibar during the mid- to late Holocene. The RSL reconstruction agrees broadly with changes predicted by the ICE-5G geophysical model, which includes 4 m of ice equivalent sea-level rise between 7000 and 4000 cal. yr BP. Our new dating approach has the potential to provide improved chronologies with which to interpret sea level data from this and other mangrove environments.

Was für eine Überraschung: In den letzten viereinhalb Jahrtausenden ist der Meeresspiegel in Tansania gefallen bzw. stabil geblieben. Was sagen die aktuellen Küstenpegelmessungen des Landes? Zum Glück gibt es auf Sansibar einen Pegel, der seit 1984 Daten liefert (Abbildung 1). Ein Langzeittrend ist für die letzten 30 Jahre nicht auszumachen. Vielmehr kann eine Art Zyklus vermutet werden, mit einem Abfallen bis 2000 und einem nachfolgenden Wiederanstieg. Das heutige Meeresspiegelniveau wurde in den letzten 30 Jahren mehrfach kurzfristig erreicht.

Abbildung 1 : Meeresspiegelentwicklung am Küstenpegel Sanibar in Tansania. Quelle : PSMSL.

 

In einer Vergleichsstudie hat das Team um Sarah Woodroffe auch die Seychellen untersucht, die in weiterer Entfernung der tansanianischen Küste vorgelagert sind. Bei dieser abseitigen Lage inmitten des Ozeans können tektonische Hebungs- oder Senkungseffekte praktisch ausgeschlossen werden. Auch hier fanden die Forscher einen sehr stabilen Meeresspiegel in den letzten 2000 Jahren. Im Rahmen der Rekonstruktionsgenauigkeit konnte festgestellt werden, dass der Meeresspiegel in dieser Zeit niemals tiefer als 2m unter dem heutigen Niveau lag. Aber auch Meeresspiegelstände von einigen Dezimetern über dem heutigen Stand können nicht ausgeschlossen werden.

Diese Arbeit erschien in den Quaternary Science Reviews, ebenfalls im Mai 2015: Im Folgenden die Kurzfassung:

New constraints on late Holocene eustatic sea-level changes from Mahé, Seychelles
This study provides new estimates of globally integrated ice sheet melt during the late Holocene (since 4 ka BP) from Seychelles in the western Indian Ocean, a tectonically stable, far field location where the necessary Glacial-Isostatic Adjustment (GIA) correction is small and is relatively insensitive to predictions using different Earth viscosity profiles. We compare sea level data from Seychelles to estimates of eustasy from two GIA models, ICE-5G and EUST3, which represent end-members in the quantity of global melt during the late Holocene. We use data from a range of coastal environments including fringing reef, present day beaches, fossil plateau and mangrove deposits on the largest island of the Seychelles archipelago, Mahé to reconstruct relative sea-level changes. Our data suggest that extensive coastal deposits of carbonate-rich sands that fringe the west coast formed in the last 2 ka and the horizontal nature of their surface topography suggests RSL stability during this period. Mangrove sediments preserved behind these deposits and in river mouths date to c. 2 ka and indicate that RSL was between −2 m and present during this interval. Correcting the reconstructed sea level data using a suite of optimal GIA models based on the two ice models mentioned above and a large number (c. 350) of Earth viscosity models gives a result that is consistent with the sedimentological constraints. When uncertainties in both model results and data are considered, it is possible to rule out eustatic sea levels below c. 2 m and more than a few decimetres above present during the past two millennia. This uncertainty is dominated by error in the reconstructions rather than the model predictions. We note, however, that our estimates of eustasy are more compatible with the EUST3 model compared to the ICE-5G model during the late Holocene (2–1 ka BP). Our evidence from Seychelles shows that the timing of when eustatic sea level first rose close to present is between the predictions of the two end-member GIA models presented here (4 ka BP for ICE-5G and 1 ka BP for EUST3). Using all lines of evidence currently available from Mahé we suggest that the eustatic contribution during the last 2 ka has been less than 2 m. This conclusion is drawn from a tectonically stable, far-field region that is relatively insensitive to earth and ice model uncertainties, and implies that global eustasy has been relatively insensitive to climate fluctuations over the pre-industrial part of the last 2 ka.

Wieder studieren wir die Küstenpegelmessungen dazu. Die seit 2012 offenbar inaktive Point La Rue-Station zeigt einen interessanten Verlauf: Seit 2002 ist der Meeresspiegel überhaupt nicht mehr angestiegen (Abbildung 2).

Abbildung 2 : Meeresspiegelentwicklung am Küstenpegel Pointe La Rue auf den Seychellen. Quelle : PSMSL.

 

Was sagen die Satellitenmessungen? Auch hier in den letzten 10 Jahren keinerlei Meeresspiegelanstieg! (Abbildung 3).

Abbildung 3: Meeresspiegelentwicklung im Gebiet der Seychellen auf Basis von Satellitenmessungen. Quelle: University of Colorado.

 

Niederländische Studie: Schlimmer als der Anstieg des Meeresspiegels durch den Klimawandel ist für viele Küstenstädte, dass sie absinken

Kann es etwas Schlimmeres als den Klimawandel geben? Ja, kann es, wie in der Taz am 1. Mai 2014 zu lesen war:

Megastädte versinken im Boden: Wie vom Erdboden verschluckt
Das Absinken des Erdbodens ist gefährlicher für Küstensiedlungen als der vom Klimawandel verursachte Anstieg des Meeresspiegels.
In manchen Städten sinkt der Grund zehn mal schneller als das Wasser steigt. Grundwasserentnahme und steigende Bevölkerungszahlen sind der Hauptgrund dafür, heißt es in einer neuen Publikation des Deltares Forschungsinstituts in Utrecht. Eine weitere Ursache sei, dass Küstenstädte häufig auf sehr weichem Grund gebaut sind.

Weiterlesen in der Taz. Auch die Wiener Zeitung, The Independent und die Daily Mail berichteten. Den Konferenz-Abstract von Erkens et al. (2014) können Sie hier finden.

Was kann man gegen die Bodenabsenkung tun? Auf nachrichten.at werden die Lösungsansätze der niederländischen Forscher skizziert:

So könne man aufhören zu pumpen und die Grundwasserspeicher wieder füllen, aber auch leichtere Bauwerke errichten und die Flussdeltas künstlich mit Sedimenten stärken. Triviale Ansätze, wie dort zu bauen, wo die Absinkgefahr nicht ganz so groß ist, solle man aber genauso berücksichtigen. Hier könnten die Geologen mit ihrer Expertise helfen.

Im folgenden Video aus dem Mai 2015 erläutert der Leitautor der Studie die große Bedeutung des Themas:

 

Zum gleichen Thema publizierte auch eine Forscherguppe um Stephanie Higgins im August 2014 im Journal of Geophysical Research. Der Fokus dieser Studie lag im Ganges-Brahmaputra-Delta in Bangladesch. Mithilfe von Satellitenmessungen konnten sie nachweisen, dass Teile der Landeshauptstadt Dhaka mit über 10 mm pro Jahr absinken, dem Drei- bis Vierfachen des globalen Meeresspiegelanstiegs. Außerhalb der Metropole wurden sogar Absenkungsraten von mehr als 18 mm pro Jahr festgestellt. Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit:

InSAR measurements of compaction and subsidence in the Ganges-Brahmaputra Delta, Bangladesh
Many of the world′s largest river deltas are sinking due to sediment loading, compaction, and tectonics but also recently because of groundwater extraction, hydrocarbon extraction, and reduced aggradation. Little is known, however, about the full spatial variability of subsidence rates in complex delta systems. This study reconstructs subsidence rates in the eastern portion of the Ganges-Brahmaputra Delta (GBD), Bangladesh, covering more than 10,000 km2 at a high spatial resolution of 100 m. The map was produced using Interferometric Synthetic Aperture Radar (InSAR) covering the period 2007 to 2011. Eighteen Advanced Land Observing Satellite Phased-Array L-band SAR scenes were used to generate 30 interferograms calibrated with GPS. Interferograms were stacked to yield average subsidence rates over the study period. Small Baseline Subset-InSAR was then applied to validate the results against an additional GPS record from Dhaka, Bangladesh. Land subsidence of 0 to > 10 mm/yr is seen in Dhaka, with variability likely related to local variations in shallow subsurface sediment properties. Outside of the city, rates vary from 0 to > 18 mm/yr, with the lowest rates appearing primarily in Pleistocene Madhupur Clay and the highest rates in Holocene organic-rich muds. Results demonstrate that subsidence in this delta is primarily controlled by local stratigraphy, with rates varying by more than an order of magnitude depending on lithology. The ability of L-band InSAR to differentiate between stratigraphic units in this humid, vegetated subtropical river delta demonstrates the power of interferometry as a tool for studying the subsurface in deltaic environments.

Am 9. April 2015 erinnerte auch Quirin Schiermeier in Nature an das im Vergleich zum Klimawandel große Absenkungsproblem im Ganges–Brahmaputra delta:

Risks are expected to climb. Global warming is raising sea levels around the planet by 2–3 millimetres each year. That only adds to bigger problems in the Ganges–Brahmaputra delta, which is sinking so rapidly that the local, relative sea level may be rising by up to 2 centimetres each year. And Bangladesh’s population of more than 150 million people is projected to grow by a further 50 million by 2050, putting more people in harm’s way. The Ganges–Brahmaputra delta is the dumping ground of the Himalayas. As wind and rain erode the mountain range, massive rivers carry more than a billion tonnes of sediment into the Bay of Bengal each year; in some places, the layer deposited since the most recent ice age is more than one kilometre thick. As in all deltas, this loose material compacts easily, causing the land to sink slowly and the relative sea level to rise. In the past, sediment carried downstream each year would have refreshed the delta. But agriculture, industry and hydroelectric dams have diverted water and choked the flow of sediments, so the land is no longer being rebuilt.

Eine ausgezeichnete geologische Darstellung des Ganges-Brahmaputra-Deltas stammt von B. Quartero auf WUWT.

 

Meeresspiegelforschung aktuell: Neue Studien aus Europa

Im Januar 2014 hatten wir an dieser Stelle über eine Studie der Universität Siegen mit einem interessanten Fazit berichtet. Eine gründliche Datenauswertung hatte ergeben, dass der Meeresspiegel in der Nordsee seit 100 Jahren mit konstanter Geschwindigkeit steigt, ohne Beschleunigung. Im Oktober 2014 legte die Forschergruppe im Journal of Geophysical Research nach. Den Wissenschaftlern war aufgefallen, dass sich hinter dem gleichmäßigen langfristigen Anstieg des Meeresspiegels Schwankungen versteckten. In ihrer neuen Studie konnten sie zeigen, dass diese Schwankungen nicht nur in der Nordsee auftraten, sondern von der Norwegischen See bis zu den Kanarischen Inseln im Atlantik reichten. Die Forschergruppe um Sönke Dangendorf vermutet, dass Änderungen der küstenparallelen Winde den Meeresspiegelanstieg systematisch beeinflusst haben könnten. Im Folgenden die Kurzfassung des Artikels:

Mean sea level variability in the North Sea: Processes and implications
Mean sea level (MSL) variations across a range of time scales are examined for the North Sea under the consideration of different forcing factors since the late 19th century. We use multiple linear regression models, which are validated for the second half of the 20th century against the output of a tide+surge model, to determine the barotropic response of the ocean to fluctuations in atmospheric forcing. We find that local atmospheric forcing mainly initiates MSL variability on time scales up to a few years, with the inverted barometric effect dominating the variability along the UK and Norwegian coastlines and wind controlling the MSL variability in the south from Belgium up to Denmark. On decadal time scales, MSL variability mainly reflects steric changes, which are largely forced remotely. A spatial correlation analysis of altimetry observations and gridded steric heights suggests evidence for a coherent signal extending from the Norwegian shelf down to the Canary Islands. This fits with the theory of longshore wind forcing along the eastern boundary of the North Atlantic causing coastally trapped waves to propagate over thousands of kilometers along the continental slope. Implications of these findings are assessed with statistical Monte-Carlo experiments. It is demonstrated that the removal of known variability increases the signal to noise ratio with the result that: (i) linear trends can be estimated more accurately; (ii) possible accelerations (as expected, e.g., due to anthropogenic climate change) can be detected much earlier. Such information is of crucial importance for anticipatory coastal management, engineering, and planning.

Den Wind hat auch eine Arbeitsgruppe um Margot Saher im Verdacht. Saher und Kollegen dokumentierten im Januar 2015 in den Quaternary Science Reviews die Meeresspiegelgeschichte Islands für die vergangenen 500 Jahre. Sie fanden, dass sich der Meeresspiegelanstieg auf drei Phasen beschränkte: Um 1600, 1810 und 1980. Den Phasen war gemeinsam, dass sich zu diesen Zeiten die größten Veränderungen in der Nordatlantischen Oszillation (NAO) ereigneten, einem bedeutenden Ozeanzyklus. Die Änderungen in der NAO haben die Windverhältnisse offenbar so umgestellt, dass der Meeresspiegel jeweils nach oben schnellte. Im Folgenden die Kurzfassung der Arbeit:

Sea-level changes in Iceland and the influence of the North Atlantic Oscillation during the last half millennium
We present a new, diatom-based sea-level reconstruction for Iceland spanning the last 500 years, and investigate the possible mechanisms driving the sea-level changes. A sea-level reconstruction from near the Icelandic low pressure system is important as it can improve understanding of ocean–atmosphere forcing on North Atlantic sea-level variability over multi-decadal to centennial timescales. Our reconstruction is from Viðarhólmi salt marsh in Snæfellsnes in western Iceland, a site from where we previously obtained a 2000-yr record based upon less precise sea-level indicators (salt-marsh foraminifera). The 20th century part of our record is corroborated by tide-gauge data from Reykjavik. Overall, the new reconstruction shows ca 0.6 m rise of relative sea level during the last four centuries, of which ca 0.2 m occurred during the 20th century. Low-amplitude and high-frequency sea-level variability is super-imposed on the pre-industrial long-term rising trend of 0.65 m per 1000 years. Most of the relative sea-level rise occurred in three distinct periods: AD 1620–1650, AD 1780–1850 and AD 1950–2000, with maximum rates of 3 ± 2 mm/yr during the latter two of these periods. Maximum rates were achieved at the end of large shifts (from negative to positive) of the winter North Atlantic Oscillation (NAO) Index as reconstructed from proxy data. Instrumental data demonstrate that a strong and sustained positive NAO (a deep Icelandic Low) generates setup on the west coast of Iceland resulting in rising sea levels. There is no strong evidence that the periods of rapid sea-level rise were caused by ocean mass changes, glacial isostatic adjustment or regional steric change. We suggest that wind forcing plays an important role in causing regional-scale coastal sea-level variability in the North Atlantic, not only on (multi-)annual timescales, but also on multi-decadal to centennial timescales.

Im arktischen Norwegen gibt es ein ganz seltsames Phänomen, das nichts mit dem Wind zu tun hat. Dort hat sich nach Ende der letzten Eiszeit und Schmelzen der skandinavischen Eismassen das Land stark gehoben. Ein Forscherteam um Robert Barnett hat im Januar 2015 in den Quaternary Science Reviews eine Meeresspiegelrekonstruktion für eine Lofoteninsel für die vergangenen 3300 Jahre vorgestellt. Sie fanden über den Zeitraum eine Meeresspiegelabsenkung von knapp einem Millimeter pro Jahr. Auf den Lofoten wird es wohl vorerst keine Klimaflüchtlinge geben. Hier die Kurzfassung der Arbeit:

Late Holocene sea-level change in Arctic Norway
Relative sea-level data from the pre-industrial era are required for validating geophysical models of glacio-isostatic adjustment as well as for testing models used to make sea-level predictions based on future climate change scenarios. We present the first late Holocene (past 3300 years) relative sea-level reconstruction for northwestern Norway based on investigations in South Hinnøya in the Vesterålen – Lofoton archipelago. Sea-level changes are reconstructed from analyses of salt-marsh and estuarine sediments and the micro-organisms (foraminifera and testate amoebae) preserved within. The ‘indicative meaning’ of the microfauna is established from their modern distributions. Records are dated by radiocarbon, 201Pb, 137Cs and chemostratigraphical analyses. Our results show a continuous relative sea-level decline of 0.7–0.9 mm yr−1for South Hinnøya during the late Holocene. The reconstruction extends the relative sea-level trend recorded by local tide gauge data which is only available for the past 25 years. Our reconstruction demonstrates that existing models of shoreline elevations and GIA overpredict sea-level positions during the late Holocene. We suggest that models might be adjusted in order to reconcile modelled and reconstructed sea-level changes and ultimately improve understanding of GIA in Fennoscandia.

In Schottland gibt es in abgeschwächter Form einen ähnlichen Trend. Natasha Barlow und Kollegen konnten im September 2014 in den Quaternary Science Reviews zeigen, dass der Meeresspiegel in Nordwest Schottland während der letzten 2000 Jahre allmählich mit 0,4 mm pro Jahr fiel. Insgesamt verzeichneten die Autoren jedoch eine ziemliche Stabilität. Hier die Kurzfassung:

Salt-marsh reconstructions of relative sea-level change in the North Atlantic during the last 2000 years
Sea-level changes record changes in the mass balance of ice sheets and mountain glaciers, as well as dynamic ocean–atmosphere processes. Unravelling the contribution of each of these mechanisms on Late Holocene timescales ideally requires observations from a number of sites on several coasts within one or more oceans. We present the first 2000 year-long continuous salt marsh-based reconstructions of relative sea-level (RSL) change from the eastern North Atlantic and uniquely from a slowly uplifting coastline. We develop three RSL histories from two sites in north west Scotland to test for regional changes in sea-level tendency (a positive tendency indicating an increase in the proximity of marine conditions and a negative tendency the reverse), whilst at the same time highlighting methodological issues, including the problems of dataset noise when applying transfer functions to fossil salt-marsh sequences. The records show that RSL has been stable (±0.4 m) during the last two millennia, and that the regional sea-level tendency has been negative throughout most of the record lengths. A recent switch in the biostratigraphy of all three records, indicating a regional positive tendency, means we cannot reject the hypothesis of a 20th century sea-level acceleration occurring in north west Scotland that must have exceeded the rate of background RSL fall (−0.4 mm yr−1), but this signal appears muted and later than recorded from the western North Atlantic.

Die Hebungsgeschichte der Ostsee ist ebenfalls hochinteressant. Hier haben sich Hebung und globaler Meeresspiegelanstieg immer wieder gegenseitig überholt, so dass es mehrere Wechsel von Verlandung und Überflutung in den letzten 10.000 Jahren gegeben hat. Siehe Zusammenfassungen von Meyer (2002) und Hillmann (2004).

Im Januar 2015 erschien eine Arbeit von Jens Morten Hansen, Troels Aagaard und Antoon Kuijpers online im Journal of Coastal Research. Die Gruppe fahndete nach Zyklen in der Meeresspiegelentwicklung in Nordsee und Ostsee. Dabei stießen sie auf Zyklen mit Perioden von 19, 60 und 75 Jahren, die sie mit Gezeitenzyklen des Mondes korrelierten. Hier der Abstract:

Sea-level forcing by synchronization of 56- and 74-year oscillations with the Moon’s nodal tide on the northwest European Shelf (eastern North Sea to central Baltic Sea)
The North Sea and Baltic Sea long-term records reveal a strong correlation (0.997) between sea-level changes and the sum of identified harmonic oscillations, corresponding to the lunar nodal period and four multiples of it. We developed a transparent method for iterative least residual sine regression that is capable of identifying harmonic sea-level oscillations, e.g., gravitational sea-level effects of the lunar nodal oscillation. Three relatively large harmonic sea-level oscillations with period lengths of 18.6 (18.6), 60.5 (55.8), and 76.1 (74.4) years correspond well to factors 1, 3, and 4 of the 18.6-year lunar nodal period (multiple periods in parentheses). The sum of these oscillations leaves small residuals that can be resolved into two further, statistically less significant oscillations with apparent period lengths of 28.1 (27.9) and 111.1 (111.7) years, corresponding to factors 1½ and 6 of the lunar nodal period. Periods and amplitudes expose strong entrainment, i.e. phase synchronization at rational ratios of the identified oscillations’ periods as well as amplitude locking at reciprocal rational ratios of 1/2, 1/3, and 2/3 of the three largest oscillations. On top of the region’s general sea-level rise (1.18 mm/y), strong quasi-oscillations occur when the two largest oscillations are in phase. Thus, a large quasi-oscillation commenced in 1971 adding a 40-year sea-level rise of 1.0–1.2 mm/y to the region’s general sea-level rise. If our theory is correct, the ongoing quasi-oscillation should culminate in 2011, and the suggestion may be tested after completion of the ongoing 18.6-year nodal oscillation, i.e. in 2020–21. A purely mathematical extension of the oscillation parameters identified by the applied method suggests that the sum of harmonic oscillations produces 223-year pulses of quasi-oscillations, which can be divided into 158-year periods (e.g., 1747–1905 and after 1970) with large oscillations (60–65 mm), followed by 65-year periods (e.g., 1905–70) with much smaller oscillations (2–16 mm).

Aus Wales berichtete Spiegel Online im Februar 2014 über einen aus den Fluten auftauchenden Wald: (weiterlesen …)

University of Southampton: Erst 2020-2030 wird man wissen, ob sich der Meeresspiegelanstieg beschleunigt oder nicht. Mojib Latif: Modelle müssen natürliche Variabilität viel stärker berücksichtigen

Vorhersagen haben die Menschen schon seit jeher fasziniert. Der Blick in die Zukunft hat etwas Magisches. Das Orakel von Delphi, der Blick in die Kristallkugel auf dem Jahrmarkt, Kartenlegen: Die Fehlerquote ist zwar hoch, aber das scheint die Leute nicht davon abzuhalten, für windige Prognosen Geld auszugeben.

Die Webseite ClimateChangePredictions.org hat sich zur Aufgabe gemacht, Vorhersagen zum Klimawandel aufzuzeichnen, um sie mit der realen Entwicklung abzugleichen. Ein schönes Beispiel ist der Anstieg des Meeresspiegels. Aktuell steigt das Meer um 2-3 mm pro Jahr, was bei gleichbleibendem Trend bis zum Ende des Jahrhunderts 25 cm ausmachen würde. Das hält jedoch einige Zeitgenossen nicht davon ab, mit sehr viel höheren Anstiegsbeträgen in der Öffentlichkeit um Aufmerksamkeit zu buhlen. Eine hochinteressante Auflistung aller Prognosen finden Sie auf der genannten Webseite. So prognostiziert der australische Klimaforscher John Church 3 m bis 2100. Anderen ist das noch viel zu wenig und drohen mit 7 m oder sogar 100m! Fast könnte man glauben, der höchste Wett-Tipp gewinnt, was zumindest hinsichtlich der Aufmerksamkeit in der Presse sicher nicht einmal falsch ist.

Seriöse Studien zeigen, wie absurd der Bieterwettbewerb geworden ist. Im Rahmen eines mit insgesamt 10 Millionen Euro geförderten europäischen Forschungsprogrammes untersuchte ein Verbund von 24 Instituten Szenarien für die zukünftige Meeresspiegelentwicklung. Beteiligt war unter anderem auch das Bremerhavener Alfred Wegener Institut (AWI). Hauptziel des von 2009 bis 2013 aktiven ice2sea-Programm war es dabei, das Abschmelzen von auf dem Land befindlichen Eismassen zu quantifizieren. Im Mai 2013 haben die Forscher ihren Abschlussbericht vorgelegt (pdf hier). Das Forschungskonsortium kommt zu dem Schluss, dass im wahrscheinlichsten Szenario der Meeresspiegel bis zu Ende des Jahrhunderts lediglich zwischen 16,5 cm und 69 cm ansteigen wird. Eine bittere Enttäuschung für die Alarmisten in der Branche.

Welchen Zweck verfolgen die alarmistischen Prognosen? Einige stammen aus der Feder von Regierungsorganisationen, die damit ihre aggressive Klimapolitik inhaltlich untermauern wollen. In den USA warnte die Obama-Regierung vor einem Anstieg von 2,10 m bis zur Jahrhundertwende, weitab vom wissenschaftlichen Mainstream. Den Bodenkontakt hat offenbar auch der letzte IPCC-Bericht verloren, der trotz der vorsichtigen Prognosen in der Fachliteratur eine Steigerung der Meeresspiegelgefahr behauptete. Dabei blickt man gerne auch mal zweitausend Jahre in die Zukunft, ein absoluter Irrsinn, wenn man die Vielzahl von schlecht bekannten Entwicklungen berücksichtigt.

Wer pfeift die schrillen Warner vor einer kommenden Sintflut endlich zurück? Wenn Prognosen vollkommen außerhalb der akzeptierten Bandbreite liegen, sollte dies nachdenklich machen und die Glaubwürdigkeit der Apokalyptiker in Frage stellen. Der Presse ist dies jedoch offenbar herzlich egal, bekommt sie doch auf diesem Weg Stoff für stets neue spektakuläre Klimageschichten.

In der Fachwelt sieht man die Vorhersagbarkeit des Meeresspiegels mittlerweile immer kritischer. Im März 2015 veröffentlichte eine Forschergruppe um Mohammad Bordbar – zu der auch Mojb Latif gehört – eine Studie, in der sie eine stärkere Berücksichtigung der natürlichen Variabilität des Meeresspiegels anmahnen. Man dürfe diese Prozesse nicht weiter ignorieren, heißt es in der Kurzfassung der Arbeit, die in Nature Climate Change erschien:

Effects of long-term variability on projections of twenty-first century dynamic sea level
Sea-level rise1 is one of the most pressing aspects of anthropogenic global warming with far-reaching consequences for coastal societies. However, sea-level rise did2, 3, 4, 5, 6, 7 and will strongly vary from coast to coast8, 9, 10. Here we investigate the long-term internal variability effects on centennial projections of dynamic sea level (DSL), the local departure from the globally averaged sea level. A large ensemble of global warming integrations has been conducted with a climate model, where each realization was forced by identical CO2 increase but started from different atmospheric and oceanic initial conditions. In large parts of the mid- and high latitudes, the ensemble spread of the projected centennial DSL trends is of the same order of magnitude as the globally averaged steric sea-level rise, suggesting that internal variability cannot be ignored when assessing twenty-first-century DSL trends. The ensemble spread is considerably reduced in the mid- to high latitudes when only the atmospheric initial conditions differ while keeping the oceanic initial state identical; indicating that centennial DSL projections are strongly dependent on ocean initial conditions.

Die natürliche Variabilität macht es momentan auch noch unmöglich festzustellen, ob sich die Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs bereits jenseits der natürlichen Schwankungsbreite befindet. Die University of Southampton wies hierauf in einer Pressemitteilung vom 9. Mai 2014 noch einmal ausdrücklich hin. Man müsse zunächst die natürlichen Prozesse verstehen und diese dann von der Meeresspiegelentwicklung abziehen, um das anthropogene Signal zu identifizieren und zu quantifizieren. Es wird wohl noch 5 bis 15 Jahre dauern, bis man in der Lage sein wird, zu entscheiden, ob sich der Meeresspiegelanstieg in ungewöhnlicher Weise beschleunigt hat, oder auch nicht. Im Folgenden die Pressemitteilung in voller Länge:

Back to the future to determine if sea level rise is accelerating

Scientists have developed a new method for revealing how sea levels might rise around the world throughout the 21st century to address the controversial topic of whether the rate of sea level rise is currently increasing.

The international team of researchers, led by the University of Southampton and including scientists from the National Oceanography Centre, the University of Western Australia, the University of South Florida, the Australian National University and the University of Siegen in Germany, analysed data from 10 long-term sea level monitoring stations located around the world. They looked into the future to identify the timing at which sea level accelerations might first be recognised in a significant manner.
Lead author Dr Ivan Haigh
, Lecturer in Coastal Oceanography at the University of Southampton, says: “Our results show that by 2020 to 2030, we could have some statistical certainty of what the sea level rise situation will look like for the end of the century. That means we’ll know what to expect and have 70 years to plan. In a subject that has so much uncertainty, this gives us the gift of long-term planning.

“As cities, including London, continue to plan for long-term solutions to sea level rise, we will be in a position to better predict the long-term situation for the UK capital and other coastal areas across the planet. Scientists should continue to update the analysis every 5 to 10 years, creating more certainty in long-term planning — and helping develop solutions for a changing planet.”
The study found that the most important approach to the earliest possible detection of a significant sea level acceleration lies in improved understanding (and subsequent removal) of interannual (occurring between years, or from one year to the next) to multidecadal (involving multiple decades) variability in sea level records.

“The measured sea levels reflect a variety of processes operating at different time scales,” says co-author Dr Francisco Calafat, from the National Oceanography Centre. He adds, “One of the main difficulties in detecting sea level accelerations is the presence of decadal and multi-decadal variations. For example, processes associated with the North Atlantic Oscillation have a strong influence on the sea levels around the UK over multi-decadal periods. Such processes introduce a large amount of ‘noise’ into the record, masking any underlying acceleration in the rate of rise. Our study shows, that by adequately understanding these processes and removing their influence, we can detect accelerations much earlier.”

Co-author Professor Eelco Rohling, from the Australian National University and formerly of the University of Southampton, adds: “By developing a novel method that realistically approximates future sea level rise, we have been able to add new insight to the debate and show that there is substantial evidence for a significant recent acceleration in the sea level rise on a global and regional level. However, due to the large ‘noise’ signals at some local coastal sites, it won’t be until later this decade or early next decade before the accelerations in sea level are detection at these individual tide gauge sites.”

The findings of the study, funded by the Natural Environmental Research Council (iGlass consortium), are published in this months issue of the journal Nature Communications.

 

Die Sonne im Juni 2015: Neues Maunder-Minimum angekündigt. Droht eine Neuauflage der Kleinen Eiszeit?

Von Frank Bosse und Fritz Vahrenholt

Ab dem 1. Juli 2015 zählt man offiziell die Sonnenflecken anders als bis zu diesem Monat. Aufgrund einer Arbeit eines Teams um Frédéric Clette und Leif Svalgaard und einer ganzen Reihe von internationalen Workshops zum Thema wurde die Version 2.0 der SSN (SunSpotNumber) – Erfassung veröffentlicht. Die alte (auch von uns verwendete) Reihe erhielt die Versionsnummer 1.0 und wird seit Juni 2015 nicht mehr aktuell erhoben. Sie steht als Vergleich jedoch archiviert zur Verfügung. Wir hatten ja nach Konsultation des Mitautoren Leif Svalgaard bereits in die „alte“ Version korrigierend eingegriffen, indem wir bei Vergleichen mit den Aktivitätszahlen vor 1945 diese um den Faktor 1,2 anhoben.

Nun also zu den neuen Daten. Zunächst die Version 2.0 für den Vergleich mit einem synthetischen „mittleren Zyklus“ gebildet durch den arithmetischen Mittelwert der einzelnen Monate für alle Zyklen (Solar Cycles „ SC“) 1-23:

Abb.1: Der bisherige Verlauf des aktuellen Zyklus 24 (rot) im Vergleich zu einem mittleren Zyklus ( blau) und dem Zyklus 5 ( 1798-1810, schwarz).

 

Demnach war unser Zentralgestirn im Juni 2015 nur zu 58% so aktiv wie im Mittel aller Zyklen. Auch nach neuer Zählweise ergibt sich für die Gesamtaktivität seit Beginn des SC 24 ein Wert der Aktivität von ca. 55%. Für die einzelnen Zyklen wurden auch mit den „SSN 2.0“ die monatlichen Anomalien aufsummiert bis zum aktuellen 79. Monat seit Zyklusbeginn (Dezember 2008) für alle Zyklen:

Abb.2: Die aufsummierten monatlichen SSN- Anomalien der einzelnen Zyklen

 

Auch mit dem SSN-Datensatz 2.0 zeigt sich: so wenig aktiv war die Sonne zuletzt im SC7, und der war 1833 beendet! Wie verhalten sich nun die Anomalien untereinander beim Versionswechsel? Dazu haben wir die relativen Änderungen  in Abb.2 betrachtet, und  die neue und „alte“  SSN- Reihe in Abb. 3 verglichen.

Abb. 3: Der Vergleich der bisher verwendeten SSN- Reihe (rot) zur neuen SSN- Reihe (blau)

 

Außer beim recht unauffälligen SC10 und dem SC22 ergeben sich keine nennenswerten Abweichungen, wir müssen hier also nicht die Geschichte der Solaren Zyklen neu schreiben. Die jüngsten Entwicklungen konnten wir schon seit  Jahren gut abbilden. Wir haben Sie, liebe Leserinnen und Leser, also schon Jahre vor der Änderung der Zählweise der Sonnenflecken durch unsere vorweggenommene Korrektur über die relative Aktivität unserer Sonne über die Zeit seit 1755  zutreffend ins Bild gesetzt.

Was macht die Sonne mit unserem Klima?

Zu diesem Thema gibt es aktuelle Aufregung, die sich allerdings kaum in der Presse niederschlägt. Eine Arbeit im renommierten Astrophysical Journal sagt eine Reduktion der Sonnenaktivität im nächsten Zyklus 25 auf ein Niveau von nur noch 80% des aktuellen (schon recht schwachen) Zyklus 24 und im SC26 auf nur noch  ca. 40% voraus. Dies bedeutet: Ein waschechtes Maunder-Minimum wie Ende des 17. Jahrhunderts steht bevor. Die Mitautorin Prof. Valentina Zharkova von der Universität Northumbria verband das mit der Aussage: „Ein Ereignis wie die Kleine Eiszeit.“ Im Rahmen des britischen National Astrononomy Meeting stellte sie ein neues Modell des Sonnendynamos vor. Danach besteht der Dynamo aus zwei Wellen mit einer Frequenz von 11 Jahren, die sich vertsärken oder abschwächen können. In den beiden nächsten Zyklen würden sich die beiden Wellen gegenseitig schwächen und ein Maunder Minimum generieren.

Könnten sich die Temperaturen so verhalten? Darüber entbrannte der Streit. Sofort zogen die Verfechter des alles überwiegenden Treihausgasantriebes ins Feld und gaben zu bedenken: Die Sonne kann ihre Gesamtstrahlung (Total Solar Irradiance, TSI) nur zu ca. 1,5 W/m² mit ihren Aktivitätsvariationen auf der Erde drosseln, mehr geht nicht. Und der Treibhausgasantrieb erreicht bis 2050 deutlich größere Werte.  Also keine merkbaren Klimaauswirkungen des wahrscheinlich nahenden Maunder-Minimums? „Regional schon!“ rufen hier die britischen Autoren einer Studie eines Teams um Sarah Ineson, die im Juni 2015 in Nature Climate Change erschien.  Ihre Annahmen: Mit der Variation von TSI ändert sich auch der UV-Anteil und diese Änderung ist viel größer als die der Gesamtstrahlung: bis zu 30%  meint eine Studie von Yeo und Kollegen aus dem Juni 2015 im Journal of Geophysical Research. Was zieht das nach sich?

 

Abb. 4: Die Temperatur- Auswirkungen einer Sonnenaktivitätsreduktion im UV- Bereich um 27W/m²  Quelle: Ineson et al. 2015

 

Die Veränderungen wurden mit Klimamodellen ermittelt im Vergleich zu unveränderter Sonnenaktivität. Über die Nordhalbkugel ergeben sich recht erkleckliche 0,5 °C Absenkung. Die gleichen Modelle ermitteln für den Treibhausgasantrieb Werte von um 0,8 °C bis 2050 mehr als heute… aber Vorsicht! Bei Modellen und ihrer Widerspiegelung der klimatischen Realitäten immer unser Bild vor Augen halten:

Abb. 5: Überschätzung der Erwärmung durch Treibhausgase durch die CMIP5- Modelle. Quelle: Kalte Sonne.

 

Die Sonne könnte also sehr wohl einen bedeutenden Anteil der Erwärmung seit 1950 ausmachen und zwar auf sehr großen Teilen der Nordhalbkugel. Denn wenn sie in der Lage ist, diese Gegend ab 2020 durch ihre zurückgehende Aktivität abzukühlen, dann muss sie  in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts mit der damals starken solaren Aktivität auch erwärmend gewirkt haben. Schauen Sie sich nochmals in Ruhe unsere Abb. 2 an…

 

Lange bevor der Mensch die Atmosphäre veränderte: Meeresspiegel stieg in den letzten 2000 Jahren zeitweise so schnell wie heute

Der Meeresspiegel steigt aktuell mit 2-3 mm pro Jahr. Die Anhänger des Klimakatastrophismus sind sich einig: Schuld an diesem Anstieg ist auf jeden Fall der Mensch, denn derart hohe Werte habe es in der Vergangenheit nicht gegeben. Aber sind die aktuellen Meeresspiegel-Anstiegsraten wirklich so einzigartig, wie sie immer dargestellt werden? Zwei kürzliche Studien zeigen, dass Skepsis angezeigt ist.

Angesichts der Tatsache, dass Küstenpegelmessungen nur gut 100 Jahre in die Vergangenheit zurückreichen, hat eine Forschergruppe um Thomas Cronin nun mit geologischen Methoden versucht, die Meeresspiegelgeschichte der US-Ostküste für die vergangenen 2000 Jahre zurück zu verfolgen. Dabei fanden sie etwas überaus Erstaunliches: Der Meeresspiegel unterlag bereits in vorindustrieller Zeit stets spürbaren Schwankungen im Zeitmaßstab von wenigen Jahrzehnten. Bislang gingen viele Kollegen davon aus, dass der Meeresspiegel der letzten Jahrtausende vor 1850 ziemlich konstant gewesen wäre. Ein Irrtum, wie sich jetzt herausstellte.

Cronin und Kollegen sehen hier einen deutlichen Zusammenhang mit atlantischen Ozeanzyklen, die den Meeresspiegel systematisch beeinflussten. Zur Zeit der Mittelalterlichen Wärmeperiode und Kleinen Eiszeit wurden interessanterweise ähnlich hohe Änderungsraten im Meeresspiegel erreicht wie heute. Der Artikel erschien im August 2014 im Fachblatt Paleoceanography. Anbei die Kurzfassung:

Late Holocene sea level variability and Atlantic Meridional Overturning Circulation
Pre-twentieth century sea level (SL) variability remains poorly understood due to limits of tide gauge records, low temporal resolution of tidal marsh records, and regional anomalies caused by dynamic ocean processes, notably multidecadal changes in Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC). We examined SL and AMOC variability along the eastern United States over the last 2000 years, using a SL curve constructed from proxy sea surface temperature (SST) records from Chesapeake Bay, and twentieth century SL-sea surface temperature (SST) relations derived from tide gauges and instrumental SST. The SL curve shows multidecadal-scale variability (20–30 years) during the Medieval Climate Anomaly (MCA) and Little Ice Age (LIA), as well as the twentieth century. During these SL oscillations, short-term rates ranged from 2 to 4 mm yr−1, roughly similar to those of the last few decades. These oscillations likely represent internal modes of climate variability related to AMOC variability and originating at high latitudes, although the exact mechanisms remain unclear. Results imply that dynamic ocean changes, in addition to thermosteric, glacio-eustatic, or glacio-isostatic processes are an inherent part of SL variability in coastal regions, even during millennial-scale climate oscillations such as the MCA and LIA and should be factored into efforts that use tide gauges and tidal marsh sediments to understand global sea level rise.

Nur einen Monat später dann der zweite Paukenschlag. Im September 2014 erinnerte die University of Southampton in einer Pressemitteilung daran, dass der Meeresspiegelanstieg im Anschluss an die letzten 5 Eiszeiten enorme 50 mm pro Jahr betragen hat, also ein Anstieg fast 20 mal schneller als heute:

Study tracks global sea-levels over the last five ice ages
Land-ice decay at the end of the last five ice-ages caused global sea-levels to rise at rates of up to 5.5 metres per century
, according to a new study. An international team of researchers developed a 500,000-year record of sea-level variability, to provide the first account of how quickly sea-level changed during the last five ice-age cycles. The results, published in the latest issue of Nature Communications, also found that more than 100 smaller events of sea-level rise took place in between the five major events.

Dr Katharine Grant, from the Australian National University (ANU), Canberra, who led the study, says: “The really fast rates of sea-level rise typically seem to have happened at the end of periods with exceptionally large ice sheets, when there was two or more times more ice on the Earth than today. “Time periods with less than twice the modern global ice volume show almost no indications of sea-level rise faster than about 2 metres per century. Those with close to the modern amount of ice on Earth, show rates of up to 1 to 1.5 metres per century.”

Co-author Professor Eelco Rohling, of both the University of Southampton and ANU, explains that the study also sheds light on the timescales of change. He says: “For the first time, we have data from a sufficiently large set of events to systematically study the timescale over which ice-sheet responses developed from initial change to maximum retreat. This happened within 400 years for 68 per cent of all 120 cases considered, and within 1100 years for 95 per cent. In other words, once triggered, ice-sheet reduction (and therefore sea-level rise) kept accelerating relentlessly over periods of many centuries.” (weiterlesen …)

Was Klimamodelle bislang unberücksichtigt ließen: Bis zu einem Viertel des Meeresspiegelanstiegs geht auf Änderungen im Salzgehalt der Ozeane zurück

Seit mehr als hundert Jahren erstreckt sich ein Netz von Küstenpegeln über den Globus, an denen der Meeresspiegel gemessen wird. Die hier gewonnenen harten Daten spielen eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung des Meeresspiegelanstiegs. Da sich einige Küsten heben und andere senken, müssen entsprechende Vertikalbewegungen aus den Pegelwerten herauskorrigiert werden. Mithilfe von Satellitenmessungen (GPS) können diese heute ziemlich genau herauskorrigiert werden.

Eine Forschergruppe um Guy Wöppelmann hat im März 2014 in den Geophysical Research Letters eine globale Revision aller GPS-korrigierten Küstenpegelmessungen für das 20. Jahrhundert durchgeführt. Das Ergebnis ist interessant: Während der Meeresspiegel auf der Nordhalbkugel um durchschnittlich 2,0 mm pro Jahr anstieg, waren es auf der Südhalbkugel mit 1,1 mm pro Jahr nur etwa halb so viel. Hier die Kurzfassung der Arbeit:

Evidence for a differential sea level rise between hemispheres over the 20th century
Tide gauge records are the primary source of sea level information over multi-decadal to century timescales. A critical issue in using this type of data to determine global climate-related contributions to sea level change concerns the vertical motion of the land upon which the gauges are grounded. Here we use observations from the Global Positioning System for the correction of this vertical land motion. As a result, the spatial coherence in the rates of sea level change during the 20th century is highlighted at the local and the regional scales, ultimately revealing a clearly distinct behavior between the northern and the southern hemispheres with values of 2.0 mm/year and 1.1 mm/year, respectively. Our findings challenge the widely accepted value of global sea level rise for the 20th century.

Der Anstieg des Meeresspiegels in den letzten 150 Jahren geht vor allem auf die thermische Ausdehnung des erwärmten Wasser sowie Schmelzwasserzufluss aus Gletschern und Eiskappen zurück. Eine Forschergruppe um Paul Durack konnte im November 2014 in den Environmental Research Letters zeigen, dass auch Veränderungen des Salzgehaltes im Ozeanwasser zum Meeresspiegelanstieg in nicht zu vernachlässigender Weise beigetragen haben. Das Lawrence Livermore National Laboratory teilte in einer Pressemitteilung mit:

The team found that there was a long-term (1950-2008) pattern in halosteric (salinity-driven) sea level changes in the global ocean, with sea level increases occurring in the Pacific Ocean and sea level decreases in the Atlantic. These salinity-driven sea level changes have not been thoroughly investigated in previous long-term estimates of sea level change. When the scientists contrasted these results with models, the team found that models also simulated these basin-scale patterns, and that the magnitude of these changes was surprisingly large, making up about 25 percent of the total sea level change. “By contrasting two long-term estimates of sea level change to simulations provided from a large suite of climate model simulations, our results suggest that salinity has a profound effect on regional sea level change,” Durack said. “This conclusion suggests that future sea level change assessments must consider the regional impacts of salinity-driven changes; this effect is too large to continue to ignore.”

Die Zuordnung (Attribution) des beobachteten Meeresspiegelanstiegs hat also offenbar mit ernsthaften Problemen zu kämpfen. Die Änderungen im Salzgehalt hatte man einfach nicht auf dem Plan gehabt.

 

Meeresspiegelanstieg bleibt hinter den Erwartungen zurück: Jetzt kann nur noch eine “Datenmassage” helfen

Der Meeresspiegel steigt, das ist eine Tatsache. Eine große Überraschung ist dies jedoch nicht, denn der Meeresspiegel steigt nämlich schon seit 15.000 Jahren, seit Ende der letzten Eiszeit. Nun ist dieser Anstieg nicht gleichmäßig über die Zeit verteilt. In warmen Zeiten wie heute oder während der Mittelalterlichen Wärmeperiode steigt der Meeresspiegel schneller, in kalten Zeiten wie der Kleinen Eiszeit verlangsamt sich der Anstieg. In den letzten 23 Jahren, seit Beginn der Satellitenmessungen, stieg der Meeresspiegel mit gut 3 mm pro Jahr an (Abbildung 1). Eine Beschleunigung ist beim besten Willen nicht zu erkennen.

Abbildung 1: Meeresspiegelentwicklung während der vergangenen 22 Jahre auf Basis von Satellitenmessungen. Graphik: University of Colorado. Stand: 4. Mai 2015

 

Da wunderte die folgende Meldung vom 14. Januar 2015 im Standard dann doch etwas:

Anstieg des Meeresspiegels nimmt Fahrt auf
Im letzten Jahrhundert stiegen die Ozeane um 1,2 Millimeter pro Jahr, das ist weniger als gedacht – doch seither beschleunigte sich der Anstieg rasant
So viel ist gewiss: Das allmähliche Ansteigen des Meeresspiegels als Folge des Klimawandels ist schon lange keine bloße Theorie mehr. Bisherige Messungen ergeben für das vergangene Jahrhundert einen Anstieg von durchschnittlich 1,5 bis 1,8 Millimeter pro Jahr. US-Wissenschafter haben sich nun alle dazu verfügbaren Daten genauer angesehen und neue Berechnungen angestellt. Als Resultat verkündeten sie eine zumindest vordergründig gute Nachricht: Das Meeresniveau stieg vor der Jahrhundertwende weit weniger stark als gedacht. Nur für die vergangenen zwei Jahrzehnte konnten sie die bisher gültigen Annahmen bestätigen – und dies ist die schlechte Nachricht, denn damit hat der Anstieg des Meeresspiegels signifikant an Fahrt aufgenommen. “Unsere Untersuchung belegt klar eine höhere Beschleunigung des Meeresspiegelanstiegs”, erklärt Eric Morrow, Koautor der in der Fachzeitschrift “Nature” erschienen Studie. “Offenbar ist dieses Problem größer als wir bisher angenommen hatten.”

Wieder einmal tappt eine Zeitung in die Falle. Hier werden ganz offensichtlich Äpfel mit Birnen verglichen. Während die Meeresspiegelwerte im 20. Jahrhundert zum allergrößten Teil von Küstenpegeln stammen, werden für die letzten zwei Jahrzehnte Satellitenmessungen verwendet. Diese sind jedoch nicht direkt vergleichbar, denn die Satellitenwerte fallen deutlich höher aus, als die noch immer weiter gemessenen Küstenpegelpegel. Es wird vermutet, dass der Korrekturfaktor bei den Satellitenmessungen zu hoch angesetzt ist (siehe auch Beitrag von Klaus-Eckart Puls auf EIKE). Um ganz auf Nummer sicher zu gehen, haben die Autoren und Carling Hay und Eric Morrow zu allem Überfluss auch noch die historischen Messwerte des 20. Jahrhunderts künstlich nach unten gedrückt. Eine hochfragwürdige nachträgliche Datenmassage.

Der gleiche Fehler ist im März 2015 auch der TU Darmstadt unterlaufen. Die Kalte-Sonne-Redaktion hat die TU Darmstadt damals um eine Stellungnahme gebeten, die jedoch verweigert wurde. Dies ist unverständlich, wenn man bedenkt, dass die entsprechende Studie mit öffentlichen Geldern gefördert wurde und es die Verantwortlichen jetzt nicht einmal für notwendig halten, auf die Kritik fachlich einzugehen.

Die Diskrepanz zwischen Satelliten- und Küstenpegelmessungen wurde kürzlich wieder in einer Arbeit von Jevrejeva und Kollegen offenbar, die im Februar 2014 im Fachblatt Global and Planetary Change erschien. Die Gruppe wertete weltweite Küstenpegel aus und kam auf einen unbeschleunigten Anstieg von lediglich 1,8 mm pro Jahr für die vergangenen 40 Jahre, weit entfernt von den 3,3 mm pro Jahr der Satellitendaten.

Die fehlende Beschleunigung im Meeresspiegelanstieg der letzten 20 Jahre machte auch einem Team um Christopher Watson große Sorgen. So konnte es natürlich nicht bleiben. Wieder wurde das beliebte Verfahren nachträglicher Korrekturen angewandt und die gewünschte Beschleunigung herbeigezaubert. Das IPCC-nahe Fachblatt Nature Climate Change war hoch erfreut und publizierte im Mai 2015 die fragwürdige Datenveränderung nur zu gerne. Beim Lesen der Kurzfassung läuft einem ein kalter Schauer über den Rücken:

Unabated global mean sea-level rise over the satellite altimeter era
The rate of global mean sea-level (GMSL) rise has been suggested to be lower for the past decade compared with the preceding decade as a result of natural variability1, with an average rate of rise since 1993 of +3.2 ± 0.4 mm yr−1 (refs 2, 3). However, satellite-based GMSL estimates do not include an allowance for potential instrumental drifts (bias drift4, 5). Here, we report improved bias drift estimates for individual altimeter missions from a refined estimation approach that incorporates new Global Positioning System (GPS) estimates of vertical land movement (VLM). In contrast to previous results (for example, refs 6, 7), we identify significant non-zero systematic drifts that are satellite-specific, most notably affecting the first 6 years of the GMSL record. Applying the bias drift corrections has two implications. First, the GMSL rate (1993 to mid-2014) is systematically reduced to between +2.6 ± 0.4 mm yr−1 and +2.9 ± 0.4 mm yr−1, depending on the choice of VLM applied. These rates are in closer agreement with the rate derived from the sum of the observed contributions2, GMSL estimated from a comprehensive network of tide gauges with GPS-based VLM applied (updated from ref. 8) and reprocessed ERS-2/Envisat altimetry9. Second, in contrast to the previously reported slowing in the rate during the past two decades1, our corrected GMSL data set indicates an acceleration in sea-level rise (independent of the VLM used), which is of opposite sign to previous estimates and comparable to the accelerated loss of ice from Greenland and to recent projections2, 10, and larger than the twentieth-century acceleration2, 8, 10.

Wie würden Sie es finden, wenn ein Fußballspiel nach Ende der regulären Spielzeit 3:3 ausgeht, das Ergebnis aber nachträglich auf 3:1 „korrigiert“ wird. Gründe finden sich immer.

Den ersten Schritt hatte im März 2014 im selben Journal bereits ein Team um Anny Cazenave gemacht. Damals ging es darum, eine unbequeme Verlangsamung des Meeresspiegelanstiegs „wegzukorrgieren“. Gesagt, korrigiert, getan. Plötzlich war die Verlangsamung verschwunden: (weiterlesen …)

Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung: Schwarzhalstaucher und Großes Ochsenauge profitieren vom Klimawandel in Deutschland

Was lange Zeit nur hinter vorgehaltener Hand im Flüsterton ausgesprochen werden durfte, ist nun amtlich. Das Frankfurter Senckenberg Forschungszentrum erklärte am 16. Juni 2015 per Pressemitteilung, dass es durchaus auch Gewinner des Klimawandels in Deutschland gibt:

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PRESSEMITTEILUNG DER SENCKENBERG GESELLSCHAFT FÜR NATURFORSCHUNG

Gewinner und Verlierer des Klimawandels in Deutschland

Wissenschaftler des Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrums in Frankfurt haben in Zusammenarbeit mit weiteren Senckenberg-Standorten und deutschen Partnerinstitutionen die Auswirkungen des Klimawandels auf die Häufigkeit verschiedener Tier- und Pflanzengruppen in Deutschland untersucht. Erstmals wurden dabei Bestandstrends von sehr unterschiedlichen Artengruppen miteinander verglichen. Dabei fanden sie heraus, dass Vögel, Schmetterlinge und Käfer bereits auf den Klimawandel reagieren. Die Studie ist kürzlich im Fachjournal „Biological Conservation“ erschienen.

Der Schwarzhalstaucher (Podiceps nigricollis) ist ein „Gewinner“ des Klimawandels am Bodensee und auch das Große Ochsenauge (Maniola jurtina), ein Schmetterling aus der Familie der Edelfalter, ist durch die höheren Temperaturen in Sachsen häufiger geworden. Auf die Verbreitung der Uferschwalbe (Riparia riparia) dagegen hat sich der Wandel des Klimas negativ ausgewirkt – allerdings könnten die Veränderungen in den Populationen der Vögel am Bodensee auch mit dem Landnutzungswandel zusammen hängen.
„Der längerfristige Bestandstrend spezifischer Tiergruppen hängt eng mit den ‚Temperaturnischen‘ zusammen, in denen die Tiere leben“, erklärt Dr. Diana Bowler vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum in Frankfurt und ergänzt: „Unter Temperaturnischen versteht man die Temperaturbedingungen, unter denen Tiere und Pflanzen in ihrer natürlichen Umwelt gefunden werden.“
Bowler hat gemeinsam mit nationalen und internationalen Kooperationspartnern – unter anderem dem Max-Planck-Institut für Ornithologie in Radolfzell, der Goethe-Universität in Frankfurt und dem UFZ – Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – die jüngsten Populationsentwicklungen von verschiedener Tier- und Pflanzenarten in Beziehung zu deren Temperaturnischen gesetzt. Ziel war es, die Reaktion der Artengruppen auf den Klimawandel und den damit einhergehenden Temperaturanstieg in den letzten Jahren zu erforschen.

Das Team um die Frankfurter Biologin konnte zeigen, dass Vögel, Käfer und Schmetterlinge bereits auf den Klimawandel reagieren und die Häufigkeit ihres Auftretens sich ändert. „Diese Tiergruppen zeigen schon einen ‚klimatischen Fingerabdruck‘, man sieht in ihren Populationsentwicklungen die Folgen des Klimawandels“, erläutert Bowler.

Für ihre Studie verwendete die Arbeitsgruppe um Bowler vorhandene Langzeituntersuchungen zu Populationstrends in verschiedenen Tier- und Pflanzengruppen aus Teilen Bayerns, Baden-Württembergs, Sachsens, Sachsen-Anhalts und der Schweiz und Österreichs. Prof. Dr. Katrin Böhning-Gaese, Direktorin des Senckenberg Biodiversität und Klimaforschungszentrums und Seniorautorin der Studie betont: „Die Stärke dieser Studie ist es, dass hier Wissenschaftler aus verschiedenen Institutionen zusammenarbeiten – diese Kooperation macht es erst möglich, die unterschiedlichen taxonomischen Gruppen miteinander zu vergleichen. Zudem wird in unserer Studie die Bedeutung von Langzeitdatensätzen klar. Nur wenige Institutionen sind in der Lage, solche Datensätze kontinuierlich zu erheben und verfügen über die erforderliche taxonomische Expertise.“

„Da die Temperatur schon seit längerer Zeit ansteigt, können wir bereits erfolgte Veränderungen in der Tier- und Pflanzenwelt nutzen, um diejenigen Arten zu identifizieren, die zukünftig am stärksten vom Klimawandel betroffen sein werden“, fügt Bowler hinzu. Hierzu gehören beispielsweise Watvögel (Limikolen), wie die Uferschnepfe (Limosa limosa) am Bodenseee. „Unser Ziel ist es verlässliche Vorhersagen über die Auswirkungen des Klimawandels auf Artengruppen zu treffen und so auch entsprechende Schutzmaßnahmen für diese ergreifen zu können“, resümiert Bowler.

 

Klimawandel wird immer gefährlicher: Gibt es bald kein Bier mehr?

Schocknews am 10. Juni 2015 auf oe24.at:

Klimawandel: Schock: Gibt es bald kein Bier mehr?
[...] Schoko-Fans zittern schon länger, aber jetzt steigt auch die Angst bei Bier-Liebhabern: durch den Klimawandel und die immer höheren Temperaturen könnte es bald kein Bier mehr auf der Welt geben.

Weiterlesen auf oe24.at

Das sollte nun aber auch den letzten Skeptiker überzeugen. Denn ohne Bier geht es wirklich nicht. Trotzdem wollen wir verstehen, weshalb das Bier knapp werden sollte. Die Grundzutaten von Bier sind Wasser, Malz und Hopfen. Beim Wasser ist es einfach: Eine wärmere Welt hat mehr Wasserdampf in der Atmosphäre, also regent es mehr. Am Wasser kann es also nicht liegen. Beim Getreide sieht es ähnlich aus: Die Erntemengen könnten sich in Zukunft um bis zu 40 Prozent steigern – dank der Temperaturen bei der Aussaat. Und beim Hopfen scheint es sogar so gut zu laufen, dass es eine Überproduktion gibt. Es bleibt also rätselhaft, was hinter der klimatischen Bierpanik wirklich steckt…

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Vor kurzem erhielten wir die folgende Leseranfrage:

Im Jahre 2014 wurde fast jeden Monat mit der Erhöhung der monatlichen Durchschnitts-Temperaturen im Vergleich zu den Vorjahren freudig berichtet. [...] Für 2015 habe ich zu diesem Thema noch überhaupt nichts erfahren. Ich bitte daher um Info über die bereits vorliegenden Durchschnittstemperaturen aus Deutschland in 2015. Vielen Dank !

Der Leser hat Recht: Dieses Jahr (2015) war es recht still in Sachen Deutschlandtemperatur. Woran könnte es liegen? Ein Blick auf die offizielle Temperaturtabelle des Deutschen Wetterdienstes bringt schnelle Aufklärung: Im ersten Halbjahr lagen die Temperaturen durchgehend unterhalb der Monatswerte des Vorjahres, mit Ausnahme des Januars 2015 der ein Zehntelgrad wärmer war als 2014. Besonders krass ist der Februar: Hier hat sich die Monatstemperatur im Vergleich zum Vorjahr um satte 3,6°C abgekühlt. Das hätte eigentlioch eine fette Schlagzeile machen müssen, die man aber natürlich außer im Kalte-Sonne-Blog nirgendwo finden konnte…

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Im Jahr 2008 strahlte der US-amerikanische Sender abcnews eine Sendung zur Klimagefahr aus. Die wichtigste Nachricht: Schon sieben Jahre später, 2015, würde das Klima verrückt spielen und sich die Klimakatastrophen häufen. Alles falsch, wie wir heute wissen. Ungeachtet dieses Fehlschlags werden auch auch heute noch ähnliche Filme produziert. Wenn dann das Prognosejahr erreicht ist, wird sich eh niemand mehr an die verrückten Schauergeschichten erinnern.

 

Klimawandel setzt Königskrabbe zu: Und das ist auch gut so, denn sie frisst den anderen Ozeanbewohnern alles weg

Radio Bremen berichtete am 4. Juni 2015 über eine neue Studie des Alfred-Wegener-Instituts:

Königskrabben leiden unter dem Klimawandel
Je wärmer das Wasser ist, desto schneller schlagen die Herzen des Nachwuchses der Königskrabbe. Das hat Meeresbiologin Daniela Storch herausgefunden. Die Wissenschaftlerin erforscht am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven, welche Folgen der Klimawandel für die Meeresbewohner hat. Fest steht: Die Erwärmung der Meere stresst und schwächt die Tiere.

Weiterlesen bei Radio Bremen.

Die arme Königskrabbe, möchte man meinen. Dabei wäre aus ökologischer Sicht ein Schrummpfen der Königskrabben-Population sicher durchaus wünschenswert. Der WWF sieht die Art durchaus kritisch:

Vor Jahrzehnten wurde die Königskrabbe aus der fernen Region Kamtschatka vor der Stadt Murmansk in der Barentssee ausgesetzt. Seitdem ist sie auf ihrem Vormarsch, unter anderem entlang der norwegischen Küste, frisst anderen wertvolle Bodenlebewesen weg und zerstört sogar Fischernetze.

Diese Kleinigkeit hat Radio Bremen doch in der Tat in seinem Bericht ausgelassen. Eine solche Aussage geht anscheinend nicht, weil die Erderwärmung nur negative Folgen haben darf.

Auch der Deutschlandfunk berichtet immer wieder gerne über tierische “Klimaflüchtlinge”, zuletzt erst weder am 5. Juni 2015:

Klimawandel zwingt Ozeanbewohner zum Auswandern
Für Meerestiere wird es immer schwieriger, ihren Sauerstoffbedarf zu decken. Deutsche und US-Forscher haben nun untersucht, wie sich die abnehmende Sauerstoffkonzentration auf die Ozeanfauna genau auswirkt. Der beteiligte Forscher Hans-Otto Pörtner vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung erläuterte im Deutschlandfunk die Hintergründe.

Hans-Otto Pörtner im Gespräch mit Jochen Steiner

Es geht um ein Paper in Science von Deutsch et al., das auch in einer AWI-Pressemitteilung beworben wird. Immer weniger Sauerstoff wegen des Klimawandels? Wie sieht dieser Langzeittrend aus? Aufgrund der starken natürlichen Variabilität konnte man den postulierten Trend einer Sauerstoffabnahme noch immer nicht verlässlich nachweisen. Carl Zimmer fasst das Problem in einem Artikel auf Environment 360 wie folgt zusammen:

Because the records of oxygen levels in the past are so incomplete, many scientists are calling for a push for more research. An international collaboration started in 1995, the Climate Variability and Predictability Repeat Hydrography Program — CLIVAR for short — is beginning to gather better data. But in the latest issue of Annual Review of Marine Science, Ralph Keeling of Scripps Institution of Oceanography and his colleagues warn that the CLIVAR program may need 20 to 30 years to establish long-term trends of oxygen levels.

Wundert es Sie, dass die AWI-Pressemitteilung dieses kleine Datenproblem mit keinem Wort erwähnt?

 

Ein Fall für den Schulrat: Berliner Emmy-Noether-Schule schürt Klimaalarm in fast allen Lehrfächern

Die Kalte Sonne sucht im Rahmen der Reihe “Um Antwort wird gebeten” den Dialog in der Klimadiskussion. Etliche Forscher und Redaktionen haben dankenswerterweise geantwortet. Andere hingegen verweigern sich standhaft. Dazu gehören zum Beispiel die Deutsche Bundesregierung, der Focus, Oxfam und die TU Darmstadt. Weshalb bekommen wir von letzteren keine Antwort? Liegen wir vielleicht goldrichtig und haben unsere Korrespondenzpartner in Erklärungsnöte gebracht? Dies scheint momentan die naheliegendste Erklärung zu sein.

Den Dialog suchte kürzlich auch der Betreiber des weltweit größten Klimablogs, Anthony Watts. Er traf sich mit dem Klimaalarmisten Bill McKibben zu einem interessanten Gespräch. Die beiden konnten viele Übereinstimmungen entdecken, aber natürlich auch unterschiedliche Sichtweisen identifizieren. Eine lobenswerte Bemühung. Den Bericht zum Gespräch finden Sie auf WUWT.

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In den USA droht eine massive Kürzung der Klimawandel-Ausgaben. Auf dem Prüfstand stehen Gelder für den IPCC, Green Climate Fund und Clean Technology Fund, wie CNS News am 4. Juni 2015 meldete:

Just months before the most important U.N. climate conference in years, Republican appropriators in the House of Representatives are taking aim at one of the Obama administration’s most cherished priorities – international climate change funding. An appropriations bill for the State Department and foreign operations, released Tuesday, excludes funding for three major climate initiatives – the Green Climate Fund, the Clean Technology Fund, and the Strategic Climate Fund – and also removes funding for the U.N.-backed Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

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Ist es Ihnen auch schon einmal passiert, dass Sie eine Webseite gesucht haben, die sich aber zwischenzeitlich geändert hatte und die entsprechende Information nicht mehr enthielt? Zum Glück gibt es die Wayback-Maschine, die historische Kopien des Internets enthält.

Mit Dank an Alfred Brandenberger

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In der Welt gab es am 9. Juni 2015 ein Thema, das ein mulmiges Gefühl in der Magengegend hinterlässt:

Grundschüler diskutieren über den Klimawandel
[...] Heute startet mit dem Besuch von Wirtschaftsministerin Eveline Lemke (Grüne) die Klimaschutzkonferenz in der Grundschule Mainz-Marienborn. Die Aktion ist Teil eines landesweiten Programms, das Dritt- und Viertklässlern den Klimawandel und seine Folgen näher bringen soll. Beim vom Umweltcampus Birkenfeld organisierten Aktionstag sollen die Grundschüler unter anderem lernen, wie man im Alltag Energie spart und selbst mit einer Wärmebildkamera ihr Schulgebäude auf versteckte Wärmebrücken überprüfen.

Wird hier die Klimaapokalypse gelehrt, um die Kinder mit Angst an das Thema zu binden? Zu gerne hätten wir Einblick in die Unterlagen des Aktionstages bzw. Grundschul-Klimaprogramms. Wer kann uns die Materialien zu Prüfzwecken beschaffen?

Klimaangst geht auch in der Emmy-Noether-Schule in Berlin um, wie ein Washington-Post-Korrespondent überrascht feststellte. Die dortigen Lehrer nutzen nahezu jedes Fach, um die Klimakatastrophe zu bewerben. So handelt etwa ein Viertel des Englischbuches der 10. Klasse von Gefahren für unseren Heimatplaneten. Und im Erdkundeunterricht der 11. Klasse schreiben die Schüler Gedichte zur Klimagefahr. Hier ein Auszug aus dem Washington-Post-Artikel:

Take Emmy-Noether-Schule, an 800-student secondary school in east Berlin I visited recently. Educators there consider climate change so pressing that they integrate it into just about every class you can think of (including, when the instructor is so inclined, Latin). About a quarter of the content in the 10th-grade English textbook, for example, is about threats to planet Earth. That means when kids learn to use the conditional mood in English, their grammar exercises rely on sentences like this: “If we don’t do something about global warming, more polar ice will start to melt.” Likewise, in an 11th-grade geography class dedicated entirely to sustainability, students write poetry about klimawandel (climate change). My favorite couplet, from an ode by student Hannah Carsted: “The water level rises/ The fish are in a crisis.”

Mit Dank an WUWT.