Neue Forschung: Doppelt schnelle Erwärmung

Vergleich der durchschnittlichen Sommertemperatur in Nordwesteuropa

Am 19.07.2022 wurde im Vereinigten Königreich die höchste Temperatur aller Zeiten gemessen. Mit 40,3? (in Coningsby, Lincolnshire) übertraf die Temperatur den bisherigen Rekord von 38,7? (in Cambridge) – ein Rekord, der nur drei Jahre zuvor aufgestellt worden war. „Meine neue Studie zeigt, dass dies Teil eines lang anhaltenden Trends zunehmender Hitzeextreme in Nordwesteuropa ist“, schreibt Matthew Patterson auf The Conversation.

40 Grad – Foto © Gerhard Hofmann für Solarify

„Ich untersuchte die Entwicklung der Temperatur des heißesten Sommertages in Nordwesteuropa und verglich sie mit der Entwicklung der durchschnittlichen Sommertemperaturen. Meine open access in Geophysical Research Letters*) veröffentlichten Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die heißesten Tage in Nordwesteuropa zwischen 1960 und 2021 um etwa 0,6?  pro Jahrzehnt erwärmt haben – das ist doppelt so viel wie die durchschnittliche Erwärmung der Sommertage in dieser Region.“

Abstract aus Geophysical Research Letters: „Extreme Hitze hat negative Auswirkungen auf die Gesellschaft und wird mit dem Klimawandel immer häufiger. In dieser Studie wird gezeigt, dass sich in Nordwesteuropa in den letzten 60 Jahren der heißeste Tag jedes Jahres schneller erwärmt hat als der durchschnittliche Sommertag. Dies deutet darauf hin, dass die Entwicklung der heißesten Sommertage von etwas anderen Prozessen beeinflusst wird als die der durchschnittlichen Sommertage. Leider erfassen die modernen Klimamodelle diesen Unterschied zwischen extremen und durchschnittlichen Sommertagen nicht, was das Verständnis dieses Phänomens erschwert und bedeutet, dass wir bei der Verwendung dieser Modelle zur Untersuchung von Hitzeextremen vorsichtig sein müssen. In diesem Artikel schlage ich eine Erklärung für den Unterschied zwischen den durchschnittlichen und den heißesten Sommertagen aus den Beobachtungen vor. Die heißesten Sommertage in Nordwesteuropa werden oft mit dem Transport von wärmerer Luft aus weiter südlich gelegenen Regionen, z. B. aus Iberien, in Verbindung gebracht. Diese südlicheren Gebiete erwärmen sich schneller als Nordwesteuropa, so dass die eingebrachte Luft im Vergleich zur Umgebungsluft immer extremer wird, was zu einem stärkeren Trend bei den heißesten Tagen führt.“ (agupubs.onlinelibrary.wiley.com/10.1029/2023GL102757)

„Dieser Trend deutet darauf hin, dass die Region in Zukunft häufiger unter extrem heißen Tagen leiden könnte. Doch dieser Trend wird von den aktuellen Klimamodellen nicht erfasst. Während die modernsten Klimamodelle den Trend bei den durchschnittlichen Sommertemperaturen korrekt simulierten, konnten sie die verstärkte Erwärmung der Extremwerte nicht erfassen.

Dieselben Klimamodelle werden jedoch häufig für die Bewertung der Auswirkungen des Klimawandels verwendet. Da sie nicht in der Lage sind, das Ausmaß der Trends bei den Extremtemperaturen in Nordwesteuropa zu simulieren, kann es sein, dass die hitzebedingten Auswirkungen des Klimawandels kurzfristig unterschätzt werden – und dass man sich infolgedessen nur unzureichend darauf vorbereitet.

Dies ist besorgniserregend. Die Infrastruktur in Nordwesteuropa ist bereits jetzt schlecht für extrem heißes Wetter gerüstet. Und extreme Hitze kann mehrere negative Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und die Gesellschaft haben.“

Importierte Luft

Der Mechanismus, der zu den unterschiedlichen Temperaturtrends in dieser Region führt, ist noch nicht bekannt. Die heißesten Sommertage in Nordwesteuropa werden jedoch häufig mit dem Einströmen heißer Luft aus Spanien oder der Sahara in Verbindung gebracht. Dies war sowohl im Juli letzten Jahres als auch im Juli 2019 der Fall.

Der Klimawandel führt dazu, dass sich Spanien und Nordafrika schneller erwärmen als Nordwesteuropa. Meine Studie ergab, dass sich das Vereinigte Königreich zwischen 1960 und 2021 um etwa 0,25? pro Jahrzehnt erwärmt hat, verglichen mit mehr als 0,5? pro Jahrzehnt für große Teile Spaniens. Folglich werden Fahnen mit zunehmend heißer Luft, die aus diesen Regionen nach Norden getragen werden, hohe Temperaturen im Vergleich zur Lufttemperatur in Nordwesteuropa mit sich bringen – diese Temperaturen überschreiten oft die als ‚extrem‘ eingestufte Schwelle.

Klimamodelle, die zeigen, dass sich Spanien und Nordafrika schneller erwärmen als Nordwesteuropa, gehen auch von einem stärkeren Anstieg der Hitzeextreme in Nordwesteuropa im Vergleich zur mittleren Erwärmung in der Zukunft aus. Auch wenn diese Hypothese weiter gestärkt wird, sind weitere Arbeiten erforderlich, um diese Idee genauer zu prüfen.

Andere mögliche Hypothesen für die verstärkte Erwärmung von Hitzeextremen umfassen Veränderungen der atmosphärischen Zirkulationsmuster, die Hitzewellen verursachen. Hitzewellen sind in der Regel mit antizyklonalen Hochdrucksystemen verbunden, die warme Luft nach Norden drücken. Diese Wettersysteme werden von einem klaren Himmel begleitet, der es der Sonne ermöglicht, das Land aufzuheizen. Es gibt einige Hinweise darauf, dass das vermehrte Auftreten solcher Wetterlagen für den raschen Anstieg der sehr heißen Tage verantwortlich sein könnte.

Müssen wir uns Sorgen machen?

Die zunehmende Intensität der extremen Hitze in Nordwesteuropa ist besorgniserregend. Untersuchungen haben ergeben, dass extreme Hitze Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen verschlimmern und das Risiko eines Hitzschlags erhöhen kann. Dies wird die Gesundheits- und Rettungsdienste belasten.

Ein Großteil der Infrastruktur im Vereinigten Königreich – und in Nordwesteuropa – ist auch nicht für extreme Hitze ausgelegt. In der Vergangenheit haben Hitzewellen Straßenbeläge beschädigt und dazu geführt, dass sich Schienen ausdehnen und krümmen, was zu erheblichen Verspätungen im Bahnverkehr führte.

Auch die Häuser im Vereinigten Königreich heizen sich viel schneller auf als in anderen europäischen Ländern. Einer Untersuchung zufolge steigt die Temperatur in einem durchschnittlichen britischen Haus in nur drei Stunden um 5 °C, wenn die Außentemperatur 30 °C beträgt. Das ist mehr als das Doppelte der Rate, mit der sich die Häuser in weiten Teilen Westeuropas aufheizen.

Dennoch wird wenig getan, um die gleiche Infrastruktur für noch heißeres Wetter in der Zukunft zu rüsten. Ein aktueller Bericht des beratenden Ausschusses für Klimawandel der britischen Regierung kommt zu dem Schluss, dass die Regierung keine ausreichenden Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel ergreift. Der Bericht unterstreicht die Notwendigkeit, Häuser besser gegen Hitze zu schützen und das Risiko von Waldbränden zu mindern, da hohe Temperaturen immer häufiger auftreten.

In den vergangenen 60 Jahren sind die heißesten Tage in Nordwesteuropa viel wärmer geworden. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Region bereits mit den Auswirkungen des Klimawandels konfrontiert ist, und unterstreichen die dringende Notwendigkeit, Systeme und Infrastrukturen anzupassen, damit dieses Gebiet dem Klimawandel standhalten kann. Aus wissenschaftlicher Sicht müssen wir die Gründe für die verstärkte Erwärmung der Hitzeextreme ermitteln, um die aktuellen Modelle zu verbessern und herauszufinden, ob sich dieses Muster in Zukunft fortsetzen wird.

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