Bern: Datenlücken in der Antarktis trüben Meeresspiegel-Prognosen
Forschende der Universität Bern warnen in einer internationalen Studie vor grossen Wissenslücken zur Antarktis – sie erschweren Prognosen zum Meeresspiegel.
An der Küste der Antarktis treffen die gewaltigen Gletscher aus dem Landesinneren auf den antarktischen Ozean. Prozesse, die an der sogenannten Aufsetzlinie ablaufen – dem Punkt, an dem das ins Meer gleitende Eis zu schwimmen beginnt –, können den Eisabfluss regulieren. Unter bestimmten Bedingungen lösen sie Rückkopplungen aus, die den Eisverlust und damit den Anstieg des globalen Meeresspiegels beschleunigen.
Beobachtungen der letzten Jahrzehnte zeigen, dass der Verlust an Eismasse in der Antarktis tatsächlich zugenommen hat. Dennoch sind die Wechselwirkungen zwischen Eis, Ozean, Atmosphäre und festem Boden an der antarktischen Küste nach wie vor unzureichend erforscht. Dies stellt ein Hindernis dar für Vorhersagen zum künftigen Anstieg des Meeresspiegels.
Eine grossangelegte internationale Übersichts-Studie mit Beteiligung des Physikalischen Instituts, Abteilung für Klima- und Umweltphysik und des Oeschger-Zentrums für Klimaforschung (OCCR) der Universität Bern beleuchtet erstmals systematisch die Wissenslücken und zeigt Ansätze auf, wie diese geschlossen werden könnten. Demnach bestehen besonders bei den direkten Beobachtungen der Topografie des Küstenbodens und von Hohlräumen unter dem Schelfeis Lücken. So lassen sich zwar durch Satellitenbeobachtungen die Eisbewegung und Oberflächenveränderungen messen, die Bedingungen des Gesteins unter dem Eis jedoch nicht.
Die Quintessenz der Studie:
Um die Lücken zu schliessen, sind mehr Beobachtungen vor Ort nötig. Die Ergebnisse wurde soeben im Journal «Reviews of Geophysics» der American Geophysical Union (AGU) publiziert.
Anstieg des Meeresspiegels bedroht auch die Schweiz
«Computermodelle, die den antarktischen Eisschild abbilden, reagieren sehr empfindlich auf die Bedingungen an der Küste. Daher können sie irreführende Ergebnisse liefern, wenn diese Daten unvollständig sind oder ganz fehlen», erklärt der Polarforscher Dr. Julien Bodart, PostDoc in der Forschungsgruppe «Earth System Modelling: Ice Sheet Dynamics» in der Abteilung Klima und Umweltphysik (KUP) des Physikalischen Instituts und am Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern.
Bodart erläutert weiter: «Der Anstieg des Meeresspiegels bleibt eine der grössten Bedrohungen für die in tief gelegenen Gebieten lebende Bevölkerung weltweit, er könnte aber auch verheerende Folgen für Länder abseits der Küste haben.» Damit verbunden seien die Auswirkungen des Klimawandels, die überall zu spüren sind, auch hier in der Schweiz: «Was in der Antarktis geschieht, bleibt nicht auf die Antarktis beschränkt. Schmelzwasser kann Meeresströmungen verändern und damit auch das Klima in Europa beeinflussen – mit Folgen für Niederschläge, Extremwetter und die Gletscher in den Alpen.»
Massgeblicher Berner Beitrag
Die Übersichtsstudie wurde von einem internationalen Forschungskonsortium verfasst, das 53 Institutionen aus 16 Nationen umfasst, darunter die NASA (USA), das Alfred-Wegener-Institut (Deutschland), die Australische Antarctic Division (AAD) sowie das chinesische und das Norwegische Polarinstitut. Die Universität Bern war als einzige Schweizer Institution an der Studie beteiligt. Als vierter von insgesamt 82 Autorinnen und Autoren war Dr. Julien Bodart massgeblich an der Konzeption und Umsetzung der Studie beteiligt.
Bodart betont, dass die internationale Kooperation auch beim Schliessen der Beobachtungslücken unerlässlich ist: Forschungs-Expeditionen in die Antarktis seien mit einem riesigen logistischen Aufwand verbunden. «Ein einzelnes Land kann die antarktische Küste gar nicht allein erfassen. Und unkoordinierte Vermessungen bergen das Risiko, Lücken zu hinterlassen oder unnötigen Aufwand zu verursachen.»
Studie mit weitreichenden Folgen für Antarktis-Forschung
Die aktuelle Studie dürfte gemäss Bodart weitreichende Folgen haben in der Antarktis-Forschungsgemeinschaft – dies insbesondere auf das nächste internationale Polarjahr hin. Das Polarjahr ist ein seit 1882 bestehendes Programm zur Erforschung der Polarregionen, koordiniert vom Internationalen Wissenschaftsrat (International Science Council ISC). Es fand bisher erst vier Mal statt; zum letzten Mal 2007/2008.
Das kommende fünfte Polarjahr 2032/2033 steht ganz im Zeichen der Auswirkungen des Klimawandels auf Arktis und Antarktis. «Unsere Studie liefert einen wichtigen Rahmen, um Forschungsaktivitäten besser zu koordinieren und trägt so zum Aufbau umfassenderer Datensätze für verbesserte Meeresspiegelprognosen bei», so Bodart abschliessend.
Oeschger-Zentrum für Klimaforschung
Die Universität Bern ist seit Jahrzehnten führend in der Polarforschung. Mit Hans Oeschger (1927-1998) stellt sie einen Pionier der modernen Klimawissenschaft, der bereits in den 1960ern Forschungsexpeditionen nach Grönland und in die Antarktis unternahm. Von dort kehrte er mit Eisbohrkernen zurück, die für die Rekonstruktion vergangener Klimata zentral waren.
Das Oeschger-Zentrum für Klimaforschung (OCCR) wurde 2007 gegründet und ist eines der strategischen Zentren der Universität Bern. Es hat ein einzigartiges interdisziplinäres Forschungsumfeld aufgebaut, das sich mit dem Klimawandel, einer der grössten Herausforderungen der Menschheit, befasst. An der Schnittstelle von Physik, Geographie, Biologie, Chemie, Geschichte, Wirtschaft, Politikwissenschaften und Philosophie befassen sich rund 330 Forscherinnen und Forscher aus 14 Instituten und 4 Fakultäten mit den Auswirkungen dieses noch nie dagewesenen Wandels auf Menschen und Ökosysteme.
