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Klimaforschung in Nordpakistan
Tausendjährige Wachholderbaum in Nordpakistan dienen der Niederschlagsrekonstruktion.

Erstmals wurde eine 1000-jährige Sauerstoff-Isotopen-Reihe aus Jahrringen erzeugt, die jährlich aufgelöst ist. Mit dieser neuen Methode ist es einem Forschungsteam der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSLzusammen mit Kollegen aus Jülich, Bonn und Potsdam gelungen, den Niederschlag der letzten tausend Jahre im Karakorumgebirge/Nordpakistan zu rekonstruieren.

Wie die Forscher in der aktuellen Ausgabe von 'Nature' am 27. April 2006 (Twentieth century wettest period in northern Pakistan, Treydte et al., Nature 7088, 1179-1182, News&Views: 1120-1121) berichten, zeigt ein grossräumiger Vergleich, dass die Niederschlagsmengen in vielen Regionen der Erde in den letzten hundertfünfzig Jahren zugenommen haben.

Das Team geht davon aus, dass diese Entwicklung mit der globalen Erwärmung zusammenhängt.

Die Wachholder-Bäume an den Berghängen im Norden von Pakistan haben es schwer. Der Boden ist steinig, die Winter hart, die Niederschläge spärlich. Es leben kaum Menschen hier, darum wachsen die Bäume seit über 1'000 Jahren ungestört. Wasser können sie nur vom Regen aufnehmen, da keine Bäche oder Grundwasser fliessen. Und genau das war die Chance für das Forscherteam. Denn mit dem Niederschlagswasser nehmen die Bäume Sauerstoff auf, der in der Zellulose der Jahrringe abgelagert wird. In den Ringen wird das schwankende Verhältnis der Sauerstoffisotope 16O und 18O abgebildet.

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Neue Bestimmungsmethode
In der Zellulose von Jahrringen werden Sauerstoff-Isotope analysiert. Quelle: Forschungszentrum Jülich GmbH.

Treydte gelang es als damalige Doktorandin am Forschungszentrum Jülich, die Sauerstoffisotope in den bis 828 n. Chr. zurück reichenden Jahrringen zu messen. Nun haben sie und ihr Team von der WSL die Daten ausgewertet und analysiert.

Weil die untersuchten Bäume so uralt sind, konnte Treydte eine tausendjährige Sauerstoff-Isotopen-Reihe aufstellen. Es ist das erste Mal auf der Welt, dass eine so lange und so gut aufgelöste Reihe aus Jahrringen erstellt wurde. Bisher war das Vorgehen hauptsächlich für Eisbohrkerne bekannt.

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Niederschlagsrekonstruktion und globaler Vergleich

Mit der Reihe wurde es möglich, die Niederschläge im entsprechenden Gebiet zu rekonstruieren. Mit einem erstaunlichen Resultat: im 20sten Jahrhundert war es so feucht wie nie in den letzten 1000 Jahren zuvor. Neben der neuen Niederschlagsrekonstruktion aus Hochasien existieren nur wenige, ähnlich lange Niederschlags-Zeitreihen aus anderen Klimaräumen. Die Forscher haben einige dieser Daten statistisch geglättet und neben die neue Reihe gestellt. Interessanterweise beginnt bei allen Messreihen im 19. Jahrhundert eine aussergewöhnlich feuchte Periode.

Darauf hin hat das Team die Niederschlags- mit den Temperaturkurven verglichen. Und hat festgestellt, dass diese feuchte Periode genau in den Zeitraum der steigenden Temperaturen seit dem 19. Jahrhundert fällt. Die Vermutung liegt deshalb nahe, dass der hydrologische Kreislauf der Erde durch die Klimaerwärmung intensiviert wird. Und zwar nicht auf wenige Jahre gesehen, sondern langfristig in den letzten Tausend Jahren.

Mit dem Nature-Paper ist die Arbeit nicht getan. Als Fachfrau für Jahrring-Isotope ist Treydte in einem europäischen Projekt engagiert. Ziel ist dabei, die Datengrundlage zu verbessern sowie die Niederschlagsverhältnisse und die Dynamik der atmosphärischen Zirkulation in Europa zu rekonstruieren.

Jahrringe einer Fichte im Wallis, Schweiz Jahrringe einer Fichte im Wallis, Schweiz
Quelle: Text Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL, April 2006
Jahrringforschung (Dendrochronologie)
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Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL
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