Horst D. Deckert

Stärkere und häufigere Gewitter: der globalen Klima-Variabilität geschuldet

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Bild: Gewitter in den Soiuthern Great Plains [= die südlichen Großen Ebenen]. Mehr. Bild: Chris Maupin / Texas A&M University

Research News from TEXAS A&M UNIVERSITY

Anhand von Isotopen aus texanischen Höhlenstalaktiten untersuchten Wissenschaftler des Texas A&M’s College of Geosciences die Veränderungen von Gewittern in den südlichen Great Plains.

Große Gewitter in den südlichen Great Plains der USA gehören zu den stärksten der Erde. In den letzten Jahren haben diese Stürme an Häufigkeit und Intensität zugenommen, und neue Forschungen zeigen, dass diese Verschiebungen mit Klimaschwankungen zusammenhängen.

Die von Christopher Maupin, Courtney Schumacher und Brendan Roark sowie allen Wissenschaftlern am College of Geosciences der Texas A&M University gewonnenen Ergebnisse wurden kürzlich in Nature Geoscience veröffentlicht.

In der Studie analysierten die Forscher Sauerstoffisotope aus 30.000-50.000 Jahre alten Stalaktiten aus texanischen Höhlen, um Trends bzgl. Gewittern in der Vergangenheit nebst deren Dauer zu verstehen. Sie entdeckten, dass die Verschiebung der Gewitterregimes von schwach zu stark organisiert auf tausendjährigen Zeitskalen mit bekannten, globalen abrupten Klimaverschiebungen während der letzten Eiszeit übereinstimmt, die von vor 120.000 bis 11.500 Jahren stattfand.

Durch eine aktuelle synoptische Analyse erkannten die Forscher, dass die Gewitter in den südlichen Great Plains stark mit Veränderungen der Wind- und Feuchtigkeitsmuster zusammenhängen, die in einem viel größeren Maßstab auftreten. Das Verständnis dieser Veränderungen und verschiedener Korrelationen wird nicht nur helfen, vergangene Gewitterereignisse zu rekonstruieren, sondern auch zukünftige Gewittermuster in den mittleren Breiten vorauszusagen.

„Proxy-Daten sind in den südlichen Great Plains in Höhlen verfügbar“, sagte Maupin. „Es gibt wahrscheinlich Tausende von Höhlen in den südlichen Great Plains und in Südtexas. Warum wurde nicht mehr Forschung in diesen Gebieten betrieben? Höhlenablagerungen sind genauso vielversprechend wie Proxies.“

Schumacher sagte, dass die Wissenschaftler die heutigen Niederschlagsmuster verstehen und dass große Stürme die Anzahl der Bildung von Isotopen verringern können.

„Wir wissen jedoch nicht, was in der Zukunft passieren wird, und diese Arbeit wird helfen, Trends von Stürmen in der Zukunft vorherzusagen“, sagte sie. „Wenn wir ein Klimamodell für die Vergangenheit erstellen, das mit den Höhlenaufzeichnungen übereinstimmt, und dasselbe Modell in der Zukunft laufen lassen, können wir den Ergebnissen mehr vertrauen, wenn sie mit den Höhlenaufzeichnungen übereinstimmen, als wenn sie es nicht tun. Wenn von zwei Modellen eines wirklich mit den Höhlenisotopen übereinstimmt, dann kann man diesem Modell vertrauen, wenn es um das Verständnis der Sturmverteilung in der Zukunft geht.“

In Höhlen versteckte Klimaaufzeichnungen sind viel zu wenig bekannt.

Maupin, ein Paläoklimatologe, beschrieb die Grenzen, die bei der Erfassung der wahren Verteilung von Wetterereignissen über die Zeit bestehen.

„Es gibt wirklich wichtige Fragen darüber, was in der Vergangenheit in Bezug auf große Wetterereignisse passiert ist, die wir durch mesoskalige konvektive Systeme (große Stürme) gegenüber nicht-mesoskaligen (kleinere Stürme) Gewittern bekommen“, sagte Maupin. „Es treten wirklich außerordentliche Regenmengen auf, und das Gitter des Modells ist zu grobmaschig, um diese Ereignisse richtig zu erfassen. Die Paläoklimatologie hilft dabei, vergangene Ereignisse zu verstehen, um Vorstellungen darüber zu entwickeln, wie sie auf das mittlere Klima reagieren.“

Maupin arbeitete mit der National Taiwan University zusammen, um eine Uran-Thorium-Datierung durchzuführen, und entdeckte, dass die Stalaktiten und Stalagmiten tatsächlich aus der Eiszeit stammten.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit

Schumachers Fachwissen wurde benötigt, um Zusammenhänge mit verschiedenen Niederschlagsereignissen herzustellen, die im Laufe der Zeit auftraten. Sie hatte Erfahrung in der Arbeit mit Radardaten und Regenmessungen im globalen Maßstab.

„Große Stürme, die Hunderte von Kilometern abdecken, sorgen für etwa 50-80% des Regens in Texas“, sagte Schumacher. „In der heutigen Zeit haben diese Stürme unterschiedliche Isotopensignaturen.“

Maupins Forschung greift auf veraltete Prinzipien in der Paläo-Welt zurück, weil man untersuchen muss, weshalb Stürme* stärker werden und was sie beeinflusst, sagte er.

[Mit „storms“ sind hier immer Gewitter gemeint. Der Terminus „storm“ hat im Amerikanischen eine viel umfassendere Bedeutung als die direkte deutsche Übersetzung mit „Sturm“. Z. B. Wird ein großes Dauerregen-Ereignis auch dann als „rainstorm“ bezeichnet, wenn gar kein Wind dabei aufgetreten ist. A. d. Übers.]

„Diese Gewitter sind so groß, dass selbst wenn der meiste Regen in Oklahoma fällt, der Regen in Texas immer noch die isotopische Signatur dieser riesigen Stürme trägt“, erklärte Maupin. „Sie nehmen einen Fingerabdruck von diesen Systemen, egal wo sie auftreten, und sie müssen nicht super lokalisiert sein, um erkannt zu werden. Große Stürme verursachen verarmte Isotopensignaturen. Man kann die Variabilität in Stalaktiten nicht allein mit Temperaturänderungen erklären.“

From EurekAlert!

Link: https://wattsupwiththat.com/2021/06/22/more-intense-and-frequent-thunderstorms-linked-to-global-climate-variability/

Übersetzt von Christian Freuer für das EIKE

 

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