Erste globale Synthese zum Klima des Holozäns

Die Forschergruppe unter der Leitung des Berner Klimatologen Heinz Wanner hat für ihre weltweit erste Übersicht zum globalen Klima des Holozäns in mehrjähriger Arbeit mehrere hundert Publikationen zu Datenrekonstruktionen und Klima-Modellläufen ausgewertet. Die wichtigsten Ergebnisse ihrer Studie, die soeben unter dem Titel «Mid- to Late Holocene climate change – an overview» im Online-Dienst «ScienceDirect» der renommierten Zeitschrift «Quaternary Science Reviews» erschienen ist:

• Der Klimawandel im Holozän wurde stark durch die Veränderung der Erdbahnelemente bestimmt. Insbesondere nahm die Sonneneinstrahlung auf der Nordhemisphäre während des Nordsommers massiv ab. Dadurch erfolgte vor allem eine Abkühlung der Nordkontinente. Dies zu eine Verschiebung der arktischen Baumgrenze sowie des innertropischen Klimagürtels (ITCZ) nach Süden.
• In den grossen Monsungebieten Afrikas und Asiens schwächten sich die Monsunniederschläge merklich ab. Die nördliche Sahara trocknete zunehmend aus. In den Alpen lag die Baumgrenze vor 5000 bis 8000 Jahren um zirka 200 bis 300 Meter höher und verschob sich allmählich nach unten. Die Gletscher lagen vor allem wegen der stärkeren Sommereinstrahlung noch weiter zurück als heute und legten erst wieder in den letzten 4000 Jahren deutlich an Masse zu.
• Auf der Skala von Jahrhunderten sind ebenfalls markante Klimaschwankungen aufgetreten, die sich zum Beispiel in Mitteleuropa durch die wärmeren Phasen der Römerzeit und der Mittelalterlichen Klimaanomalie, oder durch die Kaltzeiten der Völkerwanderung um 500 bis 800 n.Chr. und der Kleinen Eiszeit um 1350 bis 1860 n.Chr. manifestierten.
• Diese kurzfristigeren Schwankungen geben der Forschung noch immer Rätsel auf. Inbesondere ist nicht klar, ob diese Ereignisse ein globales Ausmass hatten, und ob sie durch natürliche Antriebsmechanismen wie die veränderte Sonnenaktivität und Gruppen von starken, klimawirksamen Vulkanausbrüchen verursacht wurden.
• Im Raum Nordatlantik-Europa wurden total neun Kälterückfälle nachgewiesen. Diese wurden nach dem verstorbenen Forscher Gerard Bond aus New York auch als Bond-Zyklen bezeichnet. Bond hatte in den Sedimenten des Nordatlantiks nachgewiesen, dass Eisberge weit nach Süden vorstiessen und beim Schmelzen Gesteinsmaterial aus ihrem Ursprungsgebiet (z.B. Grönland) ablagerten. Frühe Bond-Zyklen wir die Jüngere Dryas um 12'000 und der Kälterückfall um 8200 Jahre vor heute werden von verschiedenen Autoren mit einer Abnahme der Ozeanzirkulation und der dadurch verminderten Wärmezufuhr im atlantischen Ozean im Zusammenhang mit starken Schmelzwasserausbrüchen aus Grönland und Nordamerika in Verbindung gebracht.
• Die Kälterückfälle der letzten zirka 4000 Jahre zeigen ein komplexeres Bild. Möglicherweise hat das Zusammenwirken der in der Nordhemisphäre zurückgehenden Sonneneinstrahlung im Sommer mit einer geringeren Solaraktivität, mehreren starken Vulkanausbrüchen und mit dem Einfluss der dadurch stark zunehmenden Gesamtfläche des arktischen Meereises eine wichtige Rolle gespielt.

«Angesicht dieser Tatsachen», so schreiben die Autoren der Studie zusammenfassend, «ist beeindruckend, wie rasch der Übergang vom Ende der Kleinen Eiszeit um 1860 zur gegenwärtigen, höchstwahrscheinlich durch den Treibhauseffekt verursachten, Wärmephase erfolgte».

Quellenangabe: Heinz Wanner, Jürg Beer, Jonathan Bütikofer, Thomas J. Crowley, Ulrich Cubasch, Jacqueline Flückiger, Hugues Goosse, Martin Grosjean, Fortunat Joos, Jed O. Kaplan, Marcel Küttel, Simon A. Müller, I. Colin Prentice, Olga Solomina, Thomas F. Stocker, Pavel Tarasov, Mayke Wagner und Martin Widmann, 2008. Mid- to Late Holocene climate change – an overview. Quaternary Science Reviews, Volume 27, No. 19-20, pp. 1791-1828.