Mit der Erwärmung der Ozeane verschwinden die marinen Kälteperioden

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Meereskälteperioden sind die kalten Versionen von Hitzewellen: Perioden mit außergewöhnlich kaltem Wasser, die den betroffenen Ökosystemen schaden oder helfen können. Da sich die Atmosphäre und die Ozeane erwärmen, werden die marinen Kälteperioden laut einer neuen Studie insgesamt weniger intensiv und seltener.

Heute gibt es in den Ozeanen nur noch 25 % der Tage mit Kälteeinbrüchen wie in den 1980er Jahren, und die Intensität der Kälteeinbrüche ist um 15 % geringer, so die Forscher. Schwächere Kälteeinbrüche könnten bedeuten, dass sie weniger wahrscheinlich zu einem Massensterben führen, aber weniger Kälteeinbrüche bedeuten auch, dass Zufluchtsorte und Erholungsphasen nach Hitzewellen im Meer verschwinden.

Die Studie wurde in der AGU-Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht, die kurz gefasste, hochwirksame Forschungsarbeiten mit Auswirkungen auf die Erd- und Weltraumwissenschaften publiziert. Es ist die erste Studie, die den Wandel der marinen Hitzewellen und Kälteperioden über mehrere Jahrzehnte hinweg auf globaler Ebene quantifiziert und vergleicht.

„In letzter Zeit haben sich die Studien auf Hitzewellen und warme Temperaturereignisse im Meer konzentriert, weniger auf kalte Ereignisse“, sagte der Hauptautor Yuxin Wang, ein Ozean- und Klimawissenschaftler an der Universität von Tasmanien. Da Kälteperioden im Meer sowohl positive als auch negative Auswirkungen haben, ist es laut Wang entscheidend zu verstehen, wann, wo und warum sie auftreten, um ihr Auftreten in der Zukunft vorherzusagen. Die Vorhersage von Kälteperioden könnte für die langfristige Planung der Fischerei und die Sicherstellung nachhaltiger Fangmengen von Bedeutung sein.

„Extreme Ereignisse, ob warm oder kalt, können ein Ökosystem an den Rand bringen“, sagte Sofia Darmaraki, eine physikalische Ozeanografin an der Nationalen und Kapodistrianischen Universität Athen, die nicht an der Studie beteiligt war. „Die Ermittlung der grundlegenden Klimatologie der Ozeane und der Empfindlichkeit von Hitzewellen und Kälteperioden gegenüber Temperaturveränderungen, wie sie in dieser Studie durchgeführt wurde, ist eine brennende Frage für die Gemeinschaft“.

Hitzewellen im Meer sind ebenso wie Hitzewellen an Land natürliche Phänomene, die infolge des anthropogenen Klimawandels an einigen Orten häufiger und intensiver auftreten. Auch Kältewellen im Meer sind ein natürliches Phänomen, aber ihre Häufigkeit ändert sich weltweit. In den letzten zehn Jahren traten Kälteperioden weltweit an etwa 10 Tagen pro Jahr auf, ein deutlicher Rückgang gegenüber etwa 40 Tagen pro Jahr im Jahr 1985.

Um zu verstehen, wann und wo Kälteperioden im Meer auftreten und wie sich diese Muster im Laufe der Zeit verändert haben, analysierten Wang und ihre Kollegen Daten zur Meeresoberflächentemperatur von 1982 bis 2020 und suchten nach Perioden mit extrem heißen oder kalten Temperaturen. Sie fanden heraus, dass sich die Ozeane entsprechend dem globalen Erwärmungstrend erwärmen und die Meeresoberflächentemperaturen im Laufe der Zeit schwanken. Diese Variabilität führt dazu, dass sich die Intensität von Hitzewellen und Kälteperioden im Meer unterschiedlich schnell verändert, was die Versuche der Wissenschaftler erschwert, beide vorherzusagen.

Die Feststellung globaler Trends bei marinen Kältewellen und deren Zusammenhang mit der globalen Erwärmung ist ein wichtiger Schritt, aber es sind weitere Studien erforderlich, um die regionalen und lokalen Auswirkungen einzugrenzen, so Wang. Zu diesen lokalen Auswirkungen gehören auch die Folgen für die Fischerei, die positiv oder negativ sein können.

„Marine Kältewellen spielen eine doppelte Rolle bei der Beeinflussung von Ökosystemen“, so Wang. „Sie können verheerende Auswirkungen haben, wie Korallenbleichen und Massensterben. Kälteeinbrüche können aber auch die Auswirkungen von Hitzewellen ausgleichen“.

„Extreme Ereignisse wirken sich auf die Küstengemeinden und die Wirtschaft aus, aber die Öffentlichkeit ist sich vielleicht nicht bewusst, dass sie sich in Zukunft verstärken werden. Wir müssen die Öffentlichkeit informieren“, sagte Darmaraki. „Informationen über die zugrundeliegenden physikalischen Ursachen dieser Extremereignisse können dazu beitragen, die Vorhersage zu verbessern, was zur Entwicklung von Frühwarnsystemen führen kann. Diese Informationen können der Fischerei und anderen Interessengruppen zur Verfügung gestellt werden, und sie können gemeinsam die besten Anpassungen und den besten Weg nach vorn finden. Je besser die Gemeinden wissen, was sie zu erwarten haben, desto besser können sie sich vorbereiten.

Datum: März 17, 2022
Quelle: Amerikanische Geophysikalische Union


Journal Reference:

  1. Yuxin Wang, Jules B. Kajtar, Lisa V. Alexander, Gabriela S. Pilo, Neil J. Holbrook. Understanding the Changing Nature of Marine Cold‐SpellsGeophysical Research Letters, 2022; 49 (6) DOI: 10.1029/2021GL097002