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Extremsommer 2022 ohne Klimawandel „praktisch unmöglich“

400-Jahres-Trockenheit der Nordhalbkugel kommt jetzt alle 20 Jahre vor

Sommer 2022
Der Sommer 2022 war in Europa der heißeste seit Beginn der Wetteraufzeichnungen, hier die anomal hohen Temperaturen im Juli 2022. © NASA Earth Observatory/ GEOS-5

Extremwetter-Ursache bestätigt: Ein so rekordheißer Sommer wie 2022 wäre in Europa und auf der gesamten Nordhalbkugel ohne den Klimawandel praktisch unmöglich gewesen, wie Attributionsanalysen aufzeigen. Auch die extreme Trockenheit geht demnach größtenteils auf die globale Erwärmung zurück: Ohne sie wäre die Dürre ein 400-Jahres-Ereignis, mit ihr kommt dies nun alle 20 Jahre vor. In Mitteleuropa hat der Klimawandel die Trockenheit immerhin noch drei- bis viermal wahrscheinlicher gemacht.

Der Sommer 2022 war einer der wärmsten, die jemals in Europa aufgezeichnet wurden, mit Extremtemperaturen, Trockenheit und über 24.000 hitzebedingten Todesfällen. Auch in Teilen Chinas und Nordamerikas kam es zu heftigen Hitzewellen und Dürren. Das wirft die Frage auf, welche Rolle der Klimawandel für dieses Extremwetter gespielt hat. Für diese sogenannte Attribution vergleichen Forschende über mehrere Schritte, wie wahrscheinlich solche Bedingungen im untersuchten Gebiet mit und ohne den Klimawandel sind.

Rhein 2022
Extremes Niedrigwasser im Rhein im Sommer 2022. © A-Tom / Getty Images

Attributionsanalyse für den Sommer 2022

Den Einfluss des Klimawandels auf Trockenheit und Hitze des Sommers 2022 haben Dominik Schumacher von der ETH Zürich und seine Kollegen im Rahmen der World Weather Attribution Group nun untersucht. Dafür nutzten sie drei verschiedenen Klimamodelle, um die Wetterlagen, Temperaturen und Niederschläge der Sommermonate von 1850 bis heute abzubilden und zu analysieren.

Dabei prüfte das Team, ob und wie sich die Wahrscheinlichkeit für hohe Temperaturen und Bodentrockenheit im Laufe der Zeit verändert hat und wie sich die Bedingungen ohne den anthropogenen Klimawandel entwickelt hätten. Als Untersuchungsgebiet wählten die Forschenden einmal die gesamte außertropische Nordhalbkugel und einmal nur West- und Mitteleuropa als eines in diesem Jahr besonders betroffenen Gebiets.

Knapp zwei Grad heißer als ohne Klimawandel

Die Analysen ergaben, dass die meteorologischen Bedingungen in Europa in diesem Sommer außergewöhnlich waren. So erreichte die Geopotentialhöhe, die die Luftdruckverhältnisse beschreibt, in den Sommermonaten 2022 mit 500 Hektopascal neue Rekordwerte. Verursacht wurde dies durch wiederholte Blockadetiefs vor der Küste von Portugal, die heiße Luft aus dem Süden nach West- und Mitteleuropa lenkten, wie Schumacher und seine Kollegen berichten.

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Durch diese Anomalie in der atmosphärischen Zirkulation durchlebte Europa fünf direkt aufeinanderfolgende Hitzewellen. Wie das Team ermittelte, wäre die resultierende Hitze ohne den Klimawandel nahezu ausgeschlossen gewesen. Im Schnitt lagen die Temperaturen in diesem Sommer 1,7 bis zwei Grad höher als ohne den Klimawandel zu erwarten wäre. Ähnlich galt für die gesamte Nordhalbkugel: „Die Extremtemperaturen über der Nordhalbkugel wären ohne den Klimawandel praktisch unmöglich“, schreiben die Forschenden

Dürre-Häufigkeit steigt von alle 400 auf alle 20 Jahre

Auch die Trockenheit geht zum großen Teil auf den Klimawandel zurück, wie die Attributionsanalyse ergab. Die globale Erwärmung hat demnach die Wahrscheinlichkeit von landwirtschaftlichen und ökologischen Dürren auf der Nordhalbkugel um mindestens das Zwanzigfache erhöht. Ohne den Klimawandel würden solche Dürren nur etwa einmal alle 400 Jahre oder weniger auftreten, mit ihm steigt die Häufigkeit auf einmal alle 20 Jahre.

Anomalien
Anomalien bei der Bodenfeuchte in der Wurzelzone (oben) und der obersten Bodenschicht im Sommer 2022. © World Weather Attribution

Für West- und Zentraleuropa ermitteln Schumacher und sein Team, dass der Klimawandel die landwirtschaftliche und ökologische Dürre 2022 etwa drei- bis viermal wahrscheinlicher gemacht hat, die Austrocknung der oberen Bodenschicht ist fünf- bis sechsmal wahrscheinlicher geworden. Wie das Team betont, bedeutet dies nicht, dass der Klimawandel in Europa weniger stark wirkt. Aber wegen der unterschiedlichen Größe und Parameter der Regionen lassen sich die Ergebnisse nicht direkt vergleichen.

Der stärkste Treiber für die verstärkte Trockenheit in Europa und auf der Nordhalbkugel waren dabei in erster Linie die hohen Temperaturen, die die Verdunstung und damit den Wasserverlust aus dem Boden verstärkten. Veränderte Niederschläge spielten im Vergleich dazu eine deutlich geringere Rolle, wie Schumacher und seine Kollegen feststellten.

Kaskadierende Folgen

Nach Ansicht des Forschungsteams unterstreichen ihre Ergebnisse, wie stark der Klimawandel schon jetzt unser Wetter und Klima prägt – und wie verheerend die Folgen sein können. „Die Hitze und Dürre in West- und Mitteleuropa hatte weitreichende Auswirkungen auf eine Vielzahl von Sektoren, darunter Gesundheit, Energie, Landwirtschaft und die kommunale Wasserversorgung“, konstatieren die Forschenden. „Dieses Extremwetter kam zudem zu einer Zeit, in der es nicht-klimabedingte Risiken verstärkte und so kaskadierende Folgen verursachte.“

So mussten Kraftwerke wegen des mangelnden und zu warmen Kühlwassers aus Flüssen in einer Zeit gedrosselt werden als wegen des Ukrainekriegs ohnehin schon Energieknappheit in Europa herrschte. Ernteausfälle durch die Dürre trafen mit der durch den Krieg angespannten Getreideversorgung auf dem Weltmarkt zusammen.

Doch die Analysen zeigten auch, dass wir in Europa und in der gesamten außertropischen Nordhalbkugel mit zunehmend häufigeren Dürren und Hitzesommern rechnen müssen, wenn der Klimawandel fortschreitet. „Die Ergebnisse unserer Analyse gewähren uns auch einen Blick auf das, was uns bevorsteht“, sagt Schumacher. (World Weather Attribution, 2022 (PDF))

Quelle: World Weather Attribution, Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

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