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Klimawandel Wie ein eisfreies Polarmeer das Wetter beeinflusst

Eislandschaft
Die Forschenden plädieren für eine bessere Beobachtung des Luftfeuchtigkeitstransports
© murattellioglu / Adobe Stock
Die rasche Erwärmung der Arktis hat den Wasserkreislauf in nördlichen Regionen geändert. Japanische Forschende haben das genauer analysiert

Der Eisrückgang im Nordpolarmeer beeinflusst das Wetter auf dem Festland im Norden: Weil über dem offenen Ozean die Luft mehr Wasser aufnehmen kann, kommt es beispielsweise immer öfter zu starken Regen- und Schneefallereignissen im nördlichen Sibirien (Russland). Dies hat wiederum Auswirkungen auf den tauenden Permafrostboden, aus dem etwa das starke Treibhausgas Methan entweicht. Zu diesen Ergebnissen kommt die Untersuchung einer Wissenschaftlergruppe um Tomonori Sato von der Hokkaido University in Sapporo (Japan). Die Studie ist im Fachjournal "npj Climate and Atmospheric Science" erschienen.

Sato und Kollegen griffen auf JRA-55 zurück, einen hochwertigen und homogenen Datensatz des japanischen Wetterdienstes Japan Meteorological Agency. Auf dieser Datenbasis simulierten sie die Luftfeuchtigkeit und Niederschläge im Norden Sibiriens im Zeitraum 1981 bis 2019. Ergebnis: Je größer die eisfreien Flächen in den Meeren nördlich von Russland waren, desto mehr Luftfeuchtigkeit wurde nach Sibirien getragen. Zu den Meeresgebieten zählen etwa die Barentssee, die Karasee und die Ostsibirische See. Trotz großer Schwankungen zwischen den einzelnen Jahren ergab sich ein Trend zu mehr Schneefall im Herbst - in Westsibirien (westlich des Urals) stärker als in Ostsibirien.

Temperaturen steigen doppelt so schnell

"Unsere Ergebnisse zeigen, wie wichtig es ist, den äquatorwärts gerichteten Feuchtigkeitstransport während der Saison der Schneeansammlung zu überwachen, da dies lokale Schneestürme verstärken könnte, wenn die Verdunstung aus dem Arktischen Ozean in naher Zukunft zunimmt", schreiben die Forscher. In der Nordpolregion steigen die durchschnittlichen Lufttemperaturen etwa doppelt so schnell wie in anderen Regionen der Welt. Ein Grund: Während das helle Packeis die Sonneneinstrahlung größtenteils reflektiert, nimmt der dunkle, eisfreie Ozean mehr Wärmestrahlung von der Sonne auf, was das Eis noch schneller schmelzen lässt.

Im Herbst ist das Wasser im Arktischen Ozean noch relativ warm und die Nordwinde können viel verdunstendes Wasser aufnehmen und auf den eurasischen Kontinent tragen. Bei zunehmender Erderwärmung dürften die Niederschläge auch häufiger als Regen fallen. "Extreme Niederschlagsereignisse im Herbst könnten die Vertiefung der Aktivschicht in Permafrostgebieten beschleunigen", warnen die Forscher. In den Permafrostböden ist viel Kohlenstoff gespeichert, der beim Tauen beispielsweise als Methan entweicht, das als Treibhausgas etwa 25-mal so stark wirkt wie Kohlendioxid (CO2).

Überwachung der arktischen Feuchtigkeit

Das Team um Sato konzentrierte sich in seiner Studie auf Sibirien. Doch eine ausgeprägte Ausdehnung der arktischen Feuchtigkeit nach Süden findet sich auch über der Beringstraße und der Region vom Nordosten Kanadas bis zur Baffin Bay, nicht aber auf Grönland. Starke Schneefälle in Europa konnten schon in früheren Studien mit einer geringen Eisbedeckung in der nordöstlich gelegenen Barentssee in Verbindung gebracht werden.

Die Forscher empfehlen, dass künftige Studien sich der Verknüpfung der Veränderungen der Verdunstung, des Luftfeuchtigkeitstransports und der Sturmbahn entlang der Küstenregionen des Arktischen Ozeans widmen sollten. "Die Überwachung des Verhaltens der arktischen Feuchtigkeit sollte für Untersuchungen im Zusammenhang mit schweren Schneestürmen in Regionen rund um das Polarmeer wichtig sein, da der Feuchtigkeitstransport nach Süden wahrscheinlich mit Kaltluftausbrüchen aus der polaren Luftmasse einhergeht", schreiben sie.

Stefan Parsch, dpa

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