1.500 Jahr-Zyklus

05.12.2012 erstellt von Frank Abel

Forscher konnten eine natürliche Klimaschwankung von 1.500-jähriger Periode feststellen

Wissenschaftler haben jetzt eine natürliche Klimaschwankung mit einer Periode von 1.500 Jahren nachweisen können. Die "Arktische Oszillation" (AO) beeinflusst das Wetter der Nordhemisphäre und könnte auf lange Sicht auch zu Unwettern und Überflutungen beitragen.

Schwankungen im Bodendruckfeld
Die Forscher unter Dennis Darby, ein geologischer Ozeanograph an der Virginia's Old Dominion University, haben diesen 1.500-Jahre-Zyklus eindeutig im Bodendruckfeld nachweisen können. Diese Regelmäßigkeit in der Arktischen Oszillation (AO) wurde anhand von Sedimentuntersuchungen festgestellt. Dadurch sind natürliche Klimaschwankungen möglich, die weitaus größer sind, als sie in den letzten zurückliegenden Jahrhunderten aufgetreten sind. Darby befürchtet, dass Unwetter und Überflutungen noch stärker ausfallen könnten, wenn sich diese natürliche Klimaschwankung mit dem menschgemachten Klimawandel überlagern sollte.

Die Forscher versuchten erstmals, die natürlichen Klimaschwankungen klar von der anthropogenen, menschgemachten Erwärmung zu trennen. Sie entdeckten in einem Bohrkern vor Alaska in 1.300 Meter Tiefe Sandkörner, die mit einem erhöhten Eisenanteil. Diese konnten mit einer speziellen Fingerabdruck-Technik bis zur Karasee nördlich von Russland und östlich von der Nordspitze Finnlands zurückverfolgt werden. Diese Reise von knapp 5.000 km bis vor die Küste Alaskas sei nur möglich, wenn die Sandkörner im Eis eingeschlossen wären. Das Wissenschaftlerteam fand in der Bohrprobe unterschiedliche Mengen dieses eisenreichen Sandes, der im Verlauf der letzten 8.000 Jahre von Russland her nach Alaska kam.

Die Datenreihen reichten aus, um einen 1.500-Jahre-Zyklus zwischen positivem und negativem AO-Index nachzuweisen. Er überlagert mehrere kleinere Schwankungen der Arktischen Oszillation. Ist diese positiv, so herrscht meist tiefer Luftdruck über der Arktis, die Westdrift ist stark, und die arktische Kaltluft bleibt in den hohen Breiten "gefangen". Die Winter sind dabei in der Nordhemisphäre eher mild, es kommt eher zu Winterstürmen also zu extremen Kaltlufteinbrüchen.

Winter und Arktische Oszillation
Bei einem negativen AO-Index wie in den Jahren 2009-2011 und so wie es aussieht auch in diesem Jahr (Abb. 2) dagegen gibt es dort häufiger Hochdruckgebiete, es kommt zu Warmluftvorstößen nach Norden, im Gegenzug stößt arktische Kaltluft weiter nach Süden vor. Die Westdrift ist geschwächt, es kommt häufiger zu kräftigen Kaltluftvorstößen und kälteren Wintern als im Klimamittel. Starke positive und negative Modi können über mehrere Jahre oder Jahrzehnte andauern.

Die Untersuchungen zeigten außerdem, dass die maximale Amplitude der Arktischen Oszillation der letzten Jahrzehnte nur ein Drittel so groß ist wie in der gesamten untersuchten Zeit der letzten Jahrtausende. Sie könnten demnach den menschgemachten Anteil am Klimawandel kompensieren oder verstärken.

Der Artikel ist im November 2012 in englischer Sprache in der Nature Geoscience erschienen:

1,500-year cycle in the Arctic Oscillation identified in Holocene Arctic sea-ice drift, Dennis A. Darby, Joseph D. Ortiz, Chester E. Grosch & Steven P. Lund, Nature Geoscience 5, 897–900 (2012), doi:10.1038/ngeo1629