Schweizer Wissenschaftler erklären, dass die europäischen Sommer heißer werden als erwartet

Laut einer neuen Studie von Wissenschaftlern des Instituts für Atmosphäre und Klima in Zürich werden die Sommer und Hitzewellen in Europa noch heißer werden als erwartet.

Klimawandel Sommer Europa
Die verwendeten regionalen Klimamodelle unterschätzen die Sommerhitze erheblich, da sie die intensivere Sonneneinstrahlung aufgrund der geringeren Luftverschmutzung nicht berücksichtigen.

Seit 1980 haben sich die Durchschnittstemperaturen im Sommer in Westeuropa dreimal schneller erwärmt als die globalen Durchschnittstemperaturen. Diese starke Erwärmung von etwa 2,3°C wird in Modellsimulationen tendenziell unterschätzt, was sich sowohl auf globale als auch insbesondere auf regionale Klimamodelle (RCMs) auswirkt.

In einer neuen Studie zeigt ein Team des Zürcher Instituts für Atmosphären- und Klimawissenschaften, dass die meisten globalen und regionalen Klimamodellsimulationen schwächere zirkulationsbedingte Beiträge zur Erwärmung zeigen als beobachtet, was die Diskrepanz zwischen Beobachtungen und Modellen teilweise erklärt.

Die meisten RCMs des Coordinated Regional Downscaling Experiment (CORDEX) unterschätzen den thermodynamischen Beitrag zur Erwärmung, der hauptsächlich als Reaktion auf anthropogene Aktivitäten auftritt.

Da alle globalen Klimamodelle in den CORDEX-RCM-Simulationen mindestens eine ausreichende und in der Regel sogar eine übermäßige globale Hintergrunderwärmung liefern, kompensiert dies teilweise das häufige Fehlen einer regionalen thermodynamischen Erwärmung.

Bei den bisherigen Vorhersagen wurde die Veränderung der Aerosolkonzentration in der Atmosphäre nicht berücksichtigt, so dass die Ergebnisse hinter der Realität zurückbleiben können (und auch zurückgeblieben sind).

Das Team glaubt, dass die Hauptursache für letzteres die weit verbreitete Verwendung konstanter Aerosolkonzentrationen in RCM-Simulationen ist, so dass die regionale Erwärmung und die damit verbundene Erwärmung in Europa aufgrund der Aerosolreduzierung in den letzten Jahrzehnten nicht erfasst wird.

Saubere Luft kann zur Überhitzung beitragen

Das Team fügte eine Unterschätzung der sommerlichen Erwärmung von etwa 0,5 °C seit 1980 hinzu, als sie sich auf RCMs mit konstanten und sich nicht verändernden Aerosolen über Westeuropa stützten, obwohl dies von der Teilmenge der GCM-RCM-Ensembles abhängt.

Lokal, in einigen Regionen im Osten des Kontinents, in denen die Aerosolverringerung ausgeprägter ist als im Westen,können die Diskrepanzen 1 °C überschreiten. Die Verwendung von konstanten Aerosol-Proxies trägt nicht nur zur Diskrepanz bei der Sommererwärmung in Europa bei, sondern hat auch Auswirkungen auf andere Jahreszeiten als den Winter.

Hitze; Hitzewellen; Emissionen
Obwohl verschiedene Maßnahmen zur Verringerung der Emissionen ergriffen werden, könnten sie am Ende den gegenteiligen Effekt auf die globale Erwärmung haben.

Auf der Zeitskala der Hitzeextreme zeigt sich die Diskrepanz durch die Aerosoldarstellung noch deutlicher: Änderungen der Hitzewellenintensität seit 1980 werden von RCMs mit konstanten Aerosolen in Westeuropa bereits um etwa 1 °C unterschätzt, und die Erwärmungsdiskrepanzen nehmen in den Projektionen weiter zu und übersteigen in weiten Teilen des Kontinents und bis zum Ende des laufenden Jahrhunderts 2 °C.

Dieses Papier unterstreicht, wie wichtig es ist, alle relevanten externen Effekte und die damit verbundenen Rückkopplungen in RCM-Simulationen darzustellen, da der Mehrwert von hochauflösenden Klimaprojektionen fraglich ist, wenn die regionale Erwärmung in Europa und anderen Regionen nicht berücksichtigt wird.

Quellenhinweis:
Schumacher, D.L., Singh, J., Hauser, M. et al. Exacerbated summer European warming not captured by climate models neglecting long-term aerosol changes. Communications Earth & Environment (2024).