Ein schmelzender Eisberg am 19. Juli 2007 vor der Insel Ammassalik in Ostgronland. Nach dem dramatischen Gipfel auf der indonesischen Ferieninsel Bali vor einem Jahr haben die Verhandlungen ueber einen neuen globalen Klimapakt längst die Mühen der Ebene erreicht. Im polnischen Posen (Poznan) versuchen Experten aus aller Welt ab Montag (1.12.) erste Pfloecke einzurammen, um den hoch komplizierten Vertrag bis Ende 2009 fertig zu bekommen.

Vorhersagbarkeit und Auswirkungen des Klimawandels


17.4.2014
Die Veränderung des Klimas ist kein neues Phänomen und Gesellschaften waren schon immer in einer starken Abhängigkeit von Klimaschwankungen und -veränderungen. Die Frage für die Zukunft ist daher: Wie ändert sich das Klima in kurz- und langfristiger Perspektive und zu welcher Zeit müssen wir mit welchen Auswirkungen rechnen?

GBR, 2006: Aufgewuehlte See und Brandung waehrend eines Herbststurms an der Nordseekueste. [en] North Sea, waves and surf caused by autumn storm. | GBR, 2006: North Sea, waves and surf caused by autumn storm.Durch den Klimawandel wird es in Zukunft in Norddeutschland häufiger zu Stürme und Überflutungen kommen. (© picture alliance/WILDLIFE )

Ist der Klimawandel vorhersehbar?



Das Klima ist ein komplexes Gebilde, das nicht einfach vorhergesagt werden kann. Wissenschaftler benötigen dazu Werkzeuge – besondere Computermodelle – mit deren Hilfe Annahmen über die klimatische Entwicklung getroffen werden können und die so einen Blick in mögliche und langfristige Zukünfte erlauben.

Die Annahmen werden in Form von so genannten Szenarien zusammengefasst. Darin enthalten sind die möglichen Entwicklungspfade der Welt in den kommenden Jahrzehnten: Wie entwickelt sich die Bevölkerungsanzahl in verschiedenen Teilen der Erde? Welche technologischen Fortschritte können erzielt werden? Welche Fortschritte können im Kampf gegen Armut und Ungleichheit erreicht werden? Und schließlich, welche Fortschritte werden in der Begrenzung des Treibhausgasausstoßes gemacht?

Ein menschengemachter Klimawandel kann durch Messungen seit Ende der 1950er Jahre nachgewiesen werden. Methoden und Forschung haben sich seitdem stetig verbessert und heute besteht seitens der Wissenschaft weitestgehend kein Zweifel mehr, dass der Mensch den Klimawandel beeinflusst. Zudem können heutige sehr komplexe Modelle zukünftige Klimaveränderungen immer genauer einschätzen. Wichtig ist es, nicht nur physikalische und naturwissenschaftliche Daten in die Modelle einfließen zu lassen, sondern auch den menschlichen Einfluss als wesentlichen Faktor zu berücksichtigen, um zukünftige Entwicklungen modellieren zu können.

Da die Datengrundlage von Modellen und Szenarien zu Teilen aus Annahmen besteht, werden in der Regel mehrere Szenarien erstellt, um verschiedene mögliche Entwicklungen abzubilden. Die verschiedenen Entwicklungsmöglichkeiten ergeben sich aus unterschiedlichen Einflussfaktoren, die in die Szenarien einfließen, und derer unterschiedlich starker Berücksichtigung (Gewichtung) innerhalb der Szenarien. Es werden meistens drei Szenarien erstellt, welche die negativste, eine mittlere und die vorteilhafteste Entwicklung darstellen.

In allen Modellen zum Klimawandel spielen die so genannten Treibhausgase eine zentrale Rolle. Bei diesen Gasen handelt es sich um diejenigen Stoffe in der Atmosphäre, die den Treibhauseffekt auf der Erde bewirken. Kurzwellige Strahlung von der Sonne wird an der Erdoberfläche in langwellige Strahlung umgewandelt und wieder ins Weltall zurückgestrahlt. Treibhausgase wirken wie eine Barriere in der Erdatmosphäre, die die Strahlung zurückreflektiert und damit zu einer Speicherung der Energie und Wärme auf der Erde beiträgt. Prinzipiell ist der Treibhauseffekt für das Leben auf der Erde sehr wichtig: ohne ihren Einfluss läge die mittlere Lufttemperatur auf der Erde bei -18 Grad Celsius. Der natürliche Treibhausgaseffekt führt zu einer Erwärmung der mittleren Lufttemperatur auf rund 15 Grad Celsius. Aber durch den Ausstoß immer weiterer Treibhausgase durch den Menschen ist dieser Effekt mittlerweile stärker ausgeprägt. Wissenschaftler sprechen daher von einer menschengemachten Überwärmung durch die zunehmende Konzentration von Treibhausgasen. Das besondere an diesem vom Menschen beeinflussten Klimawandel ist die Geschwindigkeit, mit der die Erwärmung seit Beginn der Industrialisierung Mitte des 19. Jahrhunderts stattfindet. Diese schreitet sehr viel schneller voran, als dies jemals in der Geschichte der Menschheit der Fall war.

Der Klimawandel in Deutschland und seine Folgen



Deutschland ist im Vergleich zu anderen Ländern, wie in südlichen Regionen, am Äquator oder an den Polen, weniger stark von den Klimaveränderungen betroffen. Der Temperaturanstieg kann in manchen Weltregionen zu Wasserknappheit oder starken Unwettern führen und an den Polen das Abschmelzen des Eises bewirken, wodurch es zu starken Veränderungen für Mensch und Natur kommt.

In Deutschland hat sich zum Beispiel in den vergangenen 100 Jahren die Jahresdurchschnittstemperatur um 1 Grad Celsius erhöht, wobei für die nächsten 100 Jahre eine weitere Zunahme um 3 Grad Celsius erwartet wird bzw. möglich ist. Gleichzeitig haben die Niederschläge insbesondere im Frühjahr und Winter zugenommen, während im Sommer und Herbst weniger Regen fällt. Dabei scheint auf den ersten Blick der Anstieg um 1 Grad Celsius gering zu sein, die Auswirkungen auf Umwelt, Tiere und den Menschen sind jedoch erheblich. Aktuell sind für Deutschland folgende drei Informationsangebote verfügbar, auf denen Klimaindikatoren für die Vergangenheit und mögliche zukünftige Entwicklungen abgerufen werden können: der regionale Klimaatlas von der Helmoltz Gemeinschaft, der Klimaatlas vom Deutschen Wetter Dienst, sowie der Klimafolgenatlas vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung und WetterOnline.

Das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC, auch als Weltklimarat bekannt) und der Wissenschaftliche Beirat der Bundesregierung für globale Umweltveränderungen (WBGU) erwarten für Deutschland eine Zunahme und Intensitätssteigerung von Hitzeereignissen und extremen Unwettern. Bis zum Ende des Jahrhunderts wird sich demnach die Anzahl von Sommertagen (Temperatur >25 Grad Celsius) verdoppeln, die Anzahl der heißen Tage (Temperatur >30 Grad Celsius) sogar verdreifachen. Dieser Trend kann sich regional weiter verschärfen. Für das Ruhrgebiet sagen Prognosen beispielsweise eine Verdreifachung der Sommertage und eine Verfünffachung der heißen Tage in der Dekade 2051-2060 im Vergleich zum Beginn des 20. Jahrhunderts voraus. Auch die angenommene Zunahme an Starkniederschlägen hat eine enorme Auswirkung auf Mensch und Umwelt und zeitigt bereits heute wirtschaftliche und ökologische Folgen. Schadensstatistiken für Deutschland zeigen, dass ein bedeutender Anteil der Schäden infolge von Überschwemmungen in städtischen Gebieten aus Sturzfluten resultiert. Welche Auswirkungen Stürme haben können, hat zuletzt 'Kyrill' im Januar 2007 gezeigt. Entwurzelte und umgeknickte Bäume haben allerorts Straßen, Stromleitungen, Häuser oder Autos beschädigt.

Auswirkungen auf Regionen und Sektoren



Ein Anstieg der Temperaturen und die damit verbundenen Auswirkungen werden in den verschiedenen Regionen Deutschlands unterschiedlich stark auftreten. Hier ist besonders ein Nord-Süd-Gefälle zu beobachten. So wird es im Süden zu wärmeren Sommern und Wintern kommen, wohingegen nördliche Regionen nicht so stark von Temperaturunterschieden betroffen sein werden. Stattdessen werden dort vermehrt Stürme und Überflutungen auftreten. Auch die Zunahme der durchschnittlichen Niederschlagsmengen ist in den Wintermonaten bereits beobachtbar. Dagegen nimmt die durchschnittliche Niederschlagsmenge in den Sommermonaten vor allem in Ostdeutschland eher ab. Es können Dürren und Hitzewellen auftreten.

Besondere regionale Auswirkungen lassen sich auch für andere Bereiche feststellen. So ist ein Anstieg des Meeresspiegels zu beobachten, der die Küstenregionen bedroht. Im Binnenland dagegen treten Hitzewellen und Überschwemmungen wie z.B. die Flut im Einzugsbereich der Elbe und der Donau 2002 oder 2013 vermehrt auf. Auch in Städten stellen Unwetter und langanhaltende Regenfälle neue Anforderungen an die vorhandenen Wasserinfrastrukturen. Zudem tragen Hitzewellen insbesondere in Städten zu höheren Gesundheitsbelastungen bei, da bebaute Flächen sich tendenziell stärker erwärmen und diese Wärme auch länger speichern. Auf dem Land werden sowohl Unwetter als auch Hitzewellen Ernteerträge gefährden oder den Anbau von bestimmten Produkten verhindern. Die Wasserverfügbarkeit wird sich besonders in den Sommermonaten in einigen Regionen als schwierig gestalten. Auf der anderen Seite bieten höhere Temperaturen die Möglichkeit, neue Sorten zu pflanzen und längere Anbauzeiten zu nutzen. Dadurch kann die Produktivität in der Landwirtschaft gesteigert werden.

Auch der Tourismus ist durch den Klimawandel betroffen. Vor allem in den Mittelgebirgen verkürzen sich die Schneetage erheblich; in einigen Regionen wird das Schneeangebot so weit zurück gehen, dass Wintersport dort nicht mehr zu betreiben ist. Dagegen bietet ein wärmerer und längerer Sommer besonders in den Küstenregionen die Chance auf höhere Besucherzahlen und somit höhere Einnahmequellen.

Bezogen auf die Artenvielfalt in Deutschland kann festgestellt werden, dass diese im Wandel begriffen ist. Immer mehr Arten aus wärmeren Gebieten wandern nach Deutschland ein, einige heimische Arten vertragen dagegen die wärmeren Temperaturen oder längeren Trockenphasen nicht und sterben aus bzw. wandern in nördlichere Regionen ab. Viele Wirkungen sind daher zweischneidig und sind nicht pauschal als Bedrohung einzuordnen.

Schadensausmaße und Anpassungsmöglichkeiten



Das Schadensausmaß derartiger Ereignisse richtet sich in erster Linie nach der Anfälligkeit der jeweiligen Region, in der die Klimafolgen eintreten. So sind es gerade Städte und Ballungsräume, die aufgrund ihrer hohen Bevölkerungs- und Bebauungsdichte sowie dem hohen Versiegelungsgrad und fehlender Verdunstungsflächen besonders stark durch die Folgen des Klimawandels betroffen sind.

Folgende Handlungsfelder können vom regionalen Klimawandel betroffen sein:

  • Gebäude: Gefährdung von Gebäuden durch Extremwetter, neue Anforderungen an die Gebäudekühlung

  • Wasserwirtschaft: Kapazitätsgrenzen der Siedlungswasserwirtschaft durch extreme Niederschlagsereignisse, drohende Konflikte bei Wassernutzungen in Trockenperioden

  • Gesundheit: Ausbreitung von neuen Infektionskrankheiten und Überträgern, Belastung älterer Menschen und Neugeborener durch Hitze, Belastung von Gewässerqualitäten

  • Finanzwirtschaft: Erhöhung von Kosten für Versicherungen und Krankenkassen, Zunahme der wetterbedingten Risiken für Investitionen

  • Transport und Verkehr: Behinderung von Verkehrsinfrastrukturen durch extreme Wetterereignisse

  • Energie: Steigerung der Nachfrage nach Energie z.B. über Anstieg des Stromverbrauchs für Kühlungsgeräte, mangelndes Kühlungswasser für Kraftwerke, Ausfallmuster von erneuerbaren Energien

  • Regional- und Raumplanung: Entstehende Raumnutzungskonflikte durch den Klimawandel, neue Anforderungen an die Raumentwicklung


Aber was ist zu tun? Was für Anpassungsmaßnahmen sind möglich und sollten unternommen werden? Hier sind zwei grundlegende Vorgehensweisen wichtig: Zum einen sollte das Klima geschützt werden, d.h. die Veränderung des Klimas auf ein Minimum reduziert werden, um das Ausmaß der zukünftigen Auswirkungen des Klimawandels zu begrenzen. Dies kann u.a. durch die konsequente Verfolgung einer globalen Energiewende geschehen, bei der Energieeffizienz und die Umstellung auf eine emissionsfreie Energieversorgung den Ausstoß von Treibhausgasen begrenzen. Zum anderen müssen Mensch und Umwelt vor den Folgen des Klimawandels geschützt werden. Dies kann z.B. durch Hochwasser- und Überflutungsschutz, durch veränderte Gebäudebauweisen und Stadtplanung geschehen. Für beide Prozesse sind Regierungen weltweit, aber auch in Deutschland verantwortlich. Sie können durch Regelungen, Anreize und gute Beispiele verdeutlichen, wie Anpassungsmaßnahmen konkret und vor Ort umgesetzt werden können.

Fazit



Der Klimawandel ist in Deutschland präsent und Instrumente zur Bestimmung der gegenwärtigen und zukünftigen klimatischen Entwicklungen in Deutschland sind bereits vorhanden. Trotzdem ist es nicht einfach, Szenarien zu entwerfen, mit denen sich ein zuverlässiger Blick in die Zukunft werfen lässt. Es konnte jedoch gezeigt werden, dass besonders Süddeutschland ganzjährig von Temperaturanstiegen betroffen sein wird. In Norddeutschland wird es verstärkt zu Stürmen kommen und Überschwemmungen drohen zuzunehmen. Ostdeutschland leidet dagegen unter Sommerdürren und Hitzewellen. Klimawandel hat Auswirkungen auf Menschen, Umwelt und Wirtschaft. Schäden an Natur und Gesundheit sowie der Wirtschaft werden zunehmend deutlicher. Dennoch können auch Chancen der Veränderungen genutzt werden, sofern eine entsprechende Anpassung erfolgt. Hier gibt es für Deutschland bereits Politikinstrumente, die z.B. nachhaltige Entwicklung, die Energiewende oder die Agenda 21 fördern.

Es bleibt die Aufgabe der Wissenschaft, die Szenarien weiter zu verbessern und Auswirkungen des Klimawandels genauer zu beschreiben und zu erklären. Diese können als Grundlage dienen, Anpassungsmaßnahmen zu entwerfen und Schritte zur Reduktion der Verwundbarkeit von Städten und Regionen einzuleiten. Zentrale Akteure, die Wissenschaft und Politikberatung zusammenführen, sind unter anderem der IPCC, WBGU und das Umweltministerium.

Literatur



Kompetenzzentrum Klimafolgen und Anpassung de Umweltbundesamtes (KomPass). www.anpassung.net

BMU Klimaschutz: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. http://www.bmu.de/themen/klima-energie/klimaschutz/nationale-klimapolitik/. Stand 01.05.2013

Eichhorst, Urda/Madry, Thomas (2013): Die Kehrseite der Medaille – Anpassung an den Klimawandel. http://www.bpb.de/gesellschaft/umwelt/klimawandel/38484/anpassung-an-den-klimawandel

Frederic Rudolph (2013): Brennpunkte des Temperaturanstiegs – die Betroffenen des Klimawandels. Veröffentlicht am 7.5.2013: http://www.bpb.de/gesellschaft/umwelt/klimawandel/38479/betroffene

IPCC (2007): Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007. Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.). Cambridge University Press, United Kingdom and New York, NY, USA

WBGU (2007): Welt im Wandel: Sicherheitsrisiko Klimawandel. Hauptgutachten 2007 Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg



 
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