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Wie Hitze und Klimawandel zusammenhängen

Wetterextreme wie das Überschreiten der 40-Grad-Celsius-Marke in Großbritannien in der vergangenen Woche wären ohne den menschlichen Einfluss auf das Klima kaum vorstellbar, sagen Forscher.

Valerie Blass
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Lesezeit 3 Min
Thermometer
Wetterextreme mit Temperaturen, die auf über 40 Grad steigen, machen inzwischen auch dem Norden zu schaffen.  Foto: Frank Rumpenhorst/dpa

Apokalyptische Nachrichten kommen derzeit aus weiten Teilen Europas: In Frankreich, Spanien und Portugal wüten seit Tagen Waldbrände. In Italien ist die Po-Ebene ausgetrocknet, für mehrere Regionen zwischen Mailand, dem Gardasee und Venedig gilt wegen Trockenheit und Dürre der Notstand. Auch Deutschland erlebte eine Gluthitze, die zum Beispiel in Hamburg für niemals zuvor gemessene Temperaturen um die 40 Grad sorgte.

Die Klimaforschung kann solche extremen Wetterereignisse inzwischen direkt mit dem Klimawandel in Verbindung bringen. Mithilfe der sogenannten Attributionsforschung können Forschende beziffern, wie stark sich die Wahrscheinlichkeit, mit der Hitzewellen, Dürren, Starkregen und Wirbelstürme auftreten, durch den Klimawandel verändert. Das funktioniert bei verschiedenen Wetterereignissen unterschiedlich gut. Ein Überblick.

Was ist die Attributionsforschung?

"Attributionsforscher finden heraus, ob und wenn ja wie sehr der menschengemachte Klimawandel die Intensität und Häufigkeit bestimmter Wetterereignisse verändert − jetzt und in der Zukunft", sagt die Klimatologin Friederike Otto von der Universität Oxford. Prognosen über die Zukunft hingen stark davon ab, wie viele Treibhausgase die Menschheit weiter ausstoße. Karsten Haustein vom Institut für Meteorologie der Universität Leipzig erklärt: Die Daten und Methoden, die zur Herstellung des Zusammenhangs verwendet werden, seien langjährige Beobachtungszeitreihen und Klimamodellsimulationen. Mit statistischen Verfahren ließen sich Veränderungen in der Auftretenshäufigkeit von Extremereignissen beziffern. "Wenn Beobachtungs- und Modellsimulationsdaten gleiche Ergebnisse liefern, spricht man von einem vertrauenswürdigen Ergebnis", sagt Haustein.

Welche Extremwetterereignisse lassen sich besonders gut mit dem Klimawandel in Verbindung bringen?

Dazu sagt Jakob Zscheischler vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig: "Bei Hitzeextremen ist der Einfluss des Klimawandels sehr klar und wir können mittlerweile sagen, dass quasi jede Hitzewelle durch den Klimawandel in ihrer Intensität verstärkt wurde." Der Zusammenhang lasse sich recht einfach herstellen: "Ein Verschieben der Temperaturverteilung hin zu wärmeren Temperaturen führt zu häufigeren und intensiveren Hitzewellen. Dementsprechend werden Kältewellen seltener."

Auch für Starkniederschläge wisse man recht gut, dass sie durch eine Erhöhung der mittleren Temperatur intensiver und häufiger werden, "da eine wärmere Atmosphäre mehr Wasser aufnehmen kann, welches dann bei einem Niederschlagsereignis als Regen fällt". Für Dürren sei der Zusammenhang generell schwieriger herzustellen. "Einerseits hält die wärmere Atmosphäre mehr Wasser, was im globalen Mittel zu erhöhtem Niederschlag führt. Auf der anderen Seite entziehen warme Temperaturen dem Boden mehr Wasser durch Verdunstung, was in vielen Regionen häufiger zu trockenen Böden führt", erklärt Zscheischler.

Welche Entwicklung ist in den kommenden Jahren zu erwarten?

In Europa werde die Anzahl der Hitzewellen in den kommenden Jahrzehnten weiter drastisch zunehmen, warnt Karsten Haustein: "Richtig gefährlich sind lange Hitzeperioden wie im Jahr 2003. Sollte sich eine solche Wetterlage wiederholen − mit Temperaturen, die etwa ein Grad höher liegen als noch vor 20 Jahren − wären die gesundheitlichen Risiken immens." Er mahnt zu frühzeitiger Anpassung. "Die kurzen Phasen mit besonders starker Hitze in den vergangenen Sommern so wie in der aktuellen Woche sollten Warnung genug sein, uns rechtzeitig mit Anpassungsmaßnahmen zu befassen." Friederike Otto sieht im Klimawandel einen "absoluten Game Changer": Das, was früher seltene Ereignisse waren, sind jetzt gewöhnliche Sommer. Das, was ohne Klimawandel unmöglich gewesen wäre, sind jetzt die neuen Extremereignisse." Sie sagt auch, dass wir die Entwicklung noch beeinflussen können: "Ob diese auch zu gewöhnlichen Ereignissen werden, liegt in unserer Hand und hängt davon ab, bei welcher globalen Mitteltemperatur wir Netto-Null-Emissionen erreichen."

Über die Ursachen für Waldbrände wird häufig gestritten. Was sagt die Forschung?

Generell befördern Hitze und Dürre Waldbrände, sagt Jakob Zscheischler − aber es benötige auch brennbares Material und etwas, das den Waldbrand entzünde. Zum Beispiel ein Blitz oder, wie in den meisten Fällen, Fahrlässigkeit. "Hitze und Dürre führen dann dazu, dass sich der Waldbrand weiter ausbreiten kann. Diesen Zusammenhang kann man schon recht gut nachweisen, beispielsweise bei den großen Waldbränden in den vergangenen Jahren in Kalifornien." Das Fazit von Karsten Haustein fällt ebenfalls klar aus: "Generell steigt sowohl Dürre- als auch Waldbrandgefahr mit jedem Zehntel Grad globaler Erwärmung weiter an."

Warum hieß es aus der Forschung lange, dass Einzelereignisse sich nicht kausal auf Veränderungen des Klimas zurückführen lassen?

Ein einzelnes Extremereignis sei zunächst nur eine "Manifestation von Wetter", sagt Haustein. Was sich ändere, sei die Häufigkeit bestimmter Wetterlagen, wie Hitze- und Niederschlagsextreme. Daher könne man in der Regel nur von geänderten Wahrscheinlichkeiten sprechen. Manche Extreme, wie die Hitze in Kanada im Jahr 2021 oder das Überschreiten der 40 Grad Celsius im Vereinigten Königreich in der vergangenen Woche, seien jedoch so weit jenseits des Erwartbaren, dass sie ohne den menschlichen Einfluss quasi nicht möglich gewesen wären, erklärt er. Hier könne man sich vorstellen, dass die Hitzewelle wohl auch ohne Klimawandel gekommen, aber eben zwei bis drei Grad kühler ausgefallen wäre. "So wird deutlich, dass Ereignisse, die heute zur Hitzewelle werden, ohne Klimawandel recht erträglich und moderat geblieben wären."

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