Helmholtz-Zentrum Geesthacht, 2016-05-25
http://www.hzg.de/030870/index_0030870.html.de

Welchen Einfluss hat eine Abschwächung des 'Golfstroms' auf das Klima in Deutschland? Was wissen wir zurzeit?

Autoren: Dr. Elke Keup-Thiel (Climate Service Center), Dr. Johann Jungclaus (MPI-M)
Als 'Golfstrom' wird die relativ warme Strömung des Oberflächenwassers im Nordatlantik bezeichnet. Sie ist Teil der atlantischen, meridionalen Umwälzbewegung auch AMOC genannt. (AMOC, Atlantic Meridional Overturning Circulation).

Nordatlantikzirkulation - © wiki.bildungsserver.de Nordatlantikzirkulation - © wiki.bildungsserver.de

In einer Sensitivitätsstudie des Max-Planck-Institut für Meteorologie (Jacob et al., 2005) wurde der Einfluss einer Abschwächung des 'Golfstroms' auf das Klima in Mitteleuropa untersucht. Wichtige Erkenntnisse dieser Studie waren, dass der maritime Einfluss auf das Klima in Europa sich bei einer Abschwächung des 'Golfstroms' verändert.

Tendenziell führt die Abschwächung des 'Golfstroms' zu einer Abnahme der gemittelten Lufttemperatur in Bodennähe besonders in Nord- und Westeuropa und zu einer Abnahme des Niederschlags besonders in den Sommermonaten. Der Anteil des Niederschlags, der als Schnee fällt, nimmt jedoch zu in den Wintermonaten. Eine größere Schneebedeckung hat auch eine höhere Albedo zur Folge. Die Albedo ist ein Maß für das Rückstreuvermögen einer Oberfläche. Damit wird die Abnahme der Lufttemperatur durch diesen Rückkopplungsprozess (Schnee-Albedo-Feedback) weiter verstärkt.

In dieser Studie konnte allerdings nicht gleichzeitig die Auswirkung des Anstiegs der Treibhausgase und das Abschwächen des Golfstroms untersucht werden. Das Klimasystem ist sehr komplex und enthält viele nicht lineare Wechselwirkungen, daher können die Ergebnisse dieser Studie auch nicht direkt auf die vorhandenen Klimaprojektionen übertragen werden bzw. aus den vorhandenen Klimaprojektionen kann nicht alleine der Einfluss des 'Golfstroms' separiert werden.

In den Klimaprojektionen des gekoppelten, globalen Klimamodells (ECHAM5/MPI-OM) des Max-Planck-Instituts für Meteorologie (MPI-M) werden aber sowohl die Schwankungen des Golfstroms als auch die Wechselwirkungsprozesse berücksichtigt. In globalen Erwärmungsszenarien kommt es zu einer Abschwächung der Umwälzbewegung um ca. 30%, wobei jedoch sehr große Unterschiede zwischen den globalen Klimamodellen bestehen; daher wird weiterhin an dem Thema geforscht. So befasst sich eine weitere Studie des MPI-M (Jungclaus et al., 2006) mit den Auswirkungen eines zusätzlichen Süßwassereintrages durch das Abschmelzen des grönländischen Eisschildes, das in den Standardexperimenten nicht berücksichtigt wird. Auch bei der Annahme einer starken Erwärmung kommt es allerdings auch hier nicht zu einem völligen Zusammenbruch der Umwälzbewegung.

Aktuelle Vergleiche von Beobachtungsdaten und Simulationen des ’Golfstroms’ (AMOC) bei 26.5 Grad Nord belegen, dass das globale Klimamodell (ECHAM5/MPI-OM) in der Lage ist, die atlantischen Meeresströmungen so gut zu simulieren (Matei et al., 2012), dass vom MPI-M sogar Prognosen zur Entwicklung der AMOC in 26,5 Grad Nord bis zum Jahr 2014 gemacht wurden.


Weitere Informationen zu dem Thema ‚Golfstrom’ und Klimawandel stehen auf den Internetseiten des Max-Planck-Instituts für Meteorologie (MPI-M) zur Verfügung:

’Was ist der Golfstrom?’

’Kann ein Abreißen des Golfstroms eine neue Eiszeit hervorrufen?’

Mehrjährige Vorhersage der Atlantischen Meridionalen Umwälzbewegung bei 26.5 °N möglich:

Quellen

Jacob, D., H. Goettel, J. H. Jungclaus, M. Muskulus, R. Podzun, and J. Marotzke, 2005: Slowdown of the Thermohaline Circulation causes enhanced maritime influence and snow cover over Europe. Geophysical Research Letters, 32, L21711, doi:10.1029/2005/GL023286

Jungclaus, J.H., H. Haak, M. Esch, E. Roeckner, and J. Marotzke, 2006b: Will Greenland melting halt the thermohaline circulation? Geophys. Res. Lett., 33, L17708, doi: 10.1029/2006GL026815

Matei, D., J. Baehr, J.H. Jungclaus, H. Haak, W. A. Müller und J. Marotzke, 2012: Multi-year prediction of the Atlantic Meridional Overturning Circulation at 26.5°N. Science, 6. Januar 2012, doi: 10.1126/science.1210299