Vier neue Beobachtungen : Hitzewellen dauern länger an und verlaufen langsamer

Große Hitzewellen halten sich länger und bewegen sich zunehmend langsamer über Landflächen. Das folgern chinesische und US-amerikanische Wissenschaftler aus der Analyse meteorologischer Beobachtungsdaten im Zeitraum von 1979 bis 2020. Durch Computersimulationen auf Basis der Daten zeigen die Forschenden, dass der menschengemachte Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre einen wesentlichen Anteil an dieser Entwicklung hat.

„Länger andauernde und langsamer verlaufende große zusammenhängende Hitzewellen werden in Zukunft verheerendere Auswirkungen auf natürliche und gesellschaftliche Systeme haben, wenn die Treibhausgas-Emissionen weiter steigen“, schreibt die Gruppe um Ming Luo von der Sun Yat-sen Universität in Guangzhou im Fachmagazin „Science Advances“.

Luo und Kollegen werteten drei umfangreiche Datensätze aus, die auf meteorologischen Beobachtungen beruhen, oftmals per Satellit. In die globale Analyse flossen Hochdruckgebiete ein, die Hitzewellen auf einer Fläche von mindestens einer Million Quadratkilometer verursachten – das entspricht knapp der doppelten Fläche von Spanien.

Hier ihre Ergebnisse:

• Im Zeitraum von 1979 bis 1983 gab es demnach durchschnittlich 75 solche Hitzewellen pro Jahr, zwischen 2016 und 2020 waren es dagegen 98.
• Auch die durchschnittlich betroffene Fläche stieg pro Jahrzehnt weltweit um 952.000 Quadratkilometer.
• Die Dauer einer Hitzewelle betrug im Zeitraum 1979 bis 1983 im weltweiten Durchschnitt rund acht Tage, im Zeitraum 2016 bis 2020 waren es zwölf Tage. Dabei lag die Steigerungsrate in Europa und Asien mit 1,15 Tagen pro Jahrzehnt besonders hoch.
• Die Geschwindigkeit, mit denen sich die Hitzewellen durchschnittlich bewegten, lag zu Anfang des Studienzeitraums bei 350 Kilometern pro Tag. Pro Jahrzehnt sank sie je nach Datensatz um durchschnittlich etwa sieben bis neun Kilometer pro Tag.

Gerade in den höheren Breiten der Nordhalbkugel komme es immer häufiger zu einer atmosphärischen Blockierung, bei dem ein Hochdruckgebiet, das bis in große Höhe reicht, die übliche Westwinddrift behindert, schreibt die Gruppe um Luo. Die mit dem Westwind ziehenden Tiefdruckgebiete müssen sich dann um das stabile Hoch herum bewegen. 

Die Wissenschaftler nutzten ihre Daten zudem für Simulationen in einem Klimamodell (CMIP6; Coupled Model Intercomparison Project). Der Rückgang der Geschwindigkeit von Hitzewellen-Hochs war in dieser Simulation mit steigendem Treibhausgasanteil in der Luft mit 8,43 Kilometern pro Tag in einem Jahrzehnt doppelt so hoch wie in den Simulationen mit natürlichen Treibern (4,18 Kilometer pro Tag).

Daraus schließen die Forscher, dass der menschengemachte Klimawandel stark zu den langsamer ziehenden Hitzewellen beiträgt.