Messung der Energiebilanz der Erde mit Argo-Sonden

08.April 2012

Der menschenverursachte Anstieg des CO2 in der Atmosphäre hat die Energiebilanz der Erde aus dem Gleichgewicht gebracht: im Mittel wird mehr Sonnenenergie absorbiert als durch Wärmeabstrahlung wieder emittiert wird. Diese Netto-Wärmezufuhr heizt die Erde auf, sie führt zu steigenden Temperaturen der Atmosphäre, der Landmassen und der Ozeane und zum Abschmelzen der Eismassen. Für jede dieser Auswirkungen gibt es Messdaten, darüberhinaus kann mit Satelliten die Energiebilanz am oberen Rand der Atmosphäre gemessen werden.

Die Aufteilung der Wärmezufuhr auf die genannten Komponenten unterliegt zeitlichen Schwankungen. Die Temperatur der Atmosphäre schwankt, weil sich die Oberflächentemperatur der Ozeane infolge von sich verändernden Meeresströmungen wie z.B. durch den El Nino verändert. Infolge der Dynamik der Strömungen in den Ozeanen ist dort auch die Aufnahme der Wärme an der Oberfläche und in grösserer Tiefe nicht gleichmässig. Meehl et al haben nachgewiesen, dass es Dekaden gibt in denen die Oberflächentemperatur weniger ansteigt. In diesen “Hiatus-Dekaden” nehmen dafür die tieferen Meeresschichten unterhalb von 700 m einen erhöhten Anteil der Wärme auf. Eine ausführliche Diskussion dieser Zusammenhänge findet sich in Real Climate.

Das Fazit dieser Zusammenhänge ist, dass die Ozeanschichten bis in eine Tiefe von 2000 m den überwiegenden Teil – mehr als 90% – der Netto-Wärmezufuhr zur Erde aufnehmen, der Wärmeinhalt der Atmosphäre, der Erdoberfläche oder der Wärme die ins Abschmelzen von Eis geht, ist vergleichsweise gering.

Aus diesem Grund wurden grosse Anstrengungen unternommen, ein weltweites Messnetz für die Temperaturzunahme in den Ozeanen aufzubauen. In einer beispielhaften internationalen Zusammenarbeit wurde ein weltweites Netz von Messbojen aufgebaut, das  Argo-Messnetz , das seit Ende 2007 mit 3000 Messbojen die Temperatur der oberen 2000 m der Meeresoberfläche misst. Das folgende Bild aus dem zitierten Wikipedia-Beitrag zeigt die Verteilung der Bojen und die beteiligten Länder.

Die Messresultate dieser weltweit verteilten Sonden werden von der NOAA (National Oceanographic Data Center) zusammen mit anderen von den Sonden gemessenen Daten wie z.B. der Meeressspiegelanstieg oder der Salzgehalt publiziert.

Für den Nachweis und die Quantifizierung der Klimaerwärmung ist wie oben erwähnt der Energieinhalt der oberen 2000 m der Ozeanoberfläche das entscheidende Mass. Wie im folgenden Bild aus der NOAA Bilderserie gezeigt, steigt dieser Wärmeinhalt steil und stetig an, auch in Phasen, in denen wegen eines starken La Nina die Atmosphärentemperatur weniger stark ansteigt, unverändert steil auch in den letzten Jahren, trotz eines Minimums der Sonnenaktivität und relativ hoher Aerosolbelastung.

 

Dieses eindeutige und robuste Ergebnis sollte alle Zweifel an der unvermindert weitergehenden Klimaerwärmung zerstreuen.

Autor: Klaus Ragaller

Artikel gespeichert unter: Klima

bisher 1 Kommentar Eigenen Kommentar schreiben

  • 1. Klimablog » Beschle&hellip  |  02.April 2013 at 17:27

    [...] Oberflächentemperatur nicht ansteigt, kann die Wärme nur im Meer gespeichert werden. Die ARGO-Messungen zeigen allerdings für die oberen 300m  ebenfalls stagnierende Temperaturen. Meehl u.a. haben [...]

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