Schon seit längerem gibt es Hinweise darauf, dass sich die globale Erwärmung in den letzten Jahren beschleunigt hat. Dies haben nun Klimaforscher anhand von zwei verschiedenen statistischen Methoden genauer überprüft und dabei auch mögliche Störeffekte wie El Niño, Sonnenaktivität und Vulkanausbrüche herausgerechnet. Das Ergebnis bestätigt, dass sich die globale Erwärmung seit der Zeit um das Jahr 2015 signifikant beschleunigt hat – von 0,2 Grad pro Jahrzehnt im langjährigen Mittel der Zeit von 1970 bis 2015 auf 0,35 Grad pro Jahrzehnt seit 2015. Damit zeigt die Kurve des Klimawandels einen deutlich Knick nach oben. Die Gründe dafür sind erst in Teilen geklärt, als eine Ursache gilt aber die verringerte Luftverschmutzung vor allem über Asien.
Der Klimawandel und seine Folgen sind inzwischen kaum mehr zu übersehen: Die Treibhausgaswerte in der Erdatmosphäre haben Rekordwerte erreicht, allein der CO2-Gehalt liegt mit gut 412 ppm höher als jemals zuvor gemessen. Atmosphäre, Landflächen und Ozeane haben sich in den letzten Jahren auf Rekordtemperaturen aufgeheizt und auch Wetterextreme nehmen weiter zu. Studien zeigen zudem, dass die irdische Strahlungsbilanz – das Verhältnis von eingestrahlter Energie der Sonne und zurück ins All abgegebener Wärme inzwischen stärker aus dem Gleichgewicht geraten ist als es die Modelle nachvollziehen können. In diesem Kontext diskutieren Klimaforscher schon länger über die Rate der globalen Erwärmung: Verläuft sie weitgehend linear oder hat sie sich beschleunigt?
Fünf Datensätze und zwei verschiedene statistische Methoden
„Seit den 1970er Jahren ist der globale Trend der mittleren Oberflächentemperaturen einem relativ stetigen Aufwärtstrend gefolgt: Die Temperaturen stiegen – trotz ständiger Fluktuationen um diesen Trend – mit einer mittleren Rate von rund 0,2 Grad pro Jahrzehnt“, erklären der US-Statistiker Grant Foster und der Klimaforscher Stefan Rahmstorf vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Doch in jüngster Zeit scheint sich diese Erwärmungsrate erhöht zu haben. Wie stark dieser Effekt ist und ob er nicht och nur auf natürliche Fluktuationen zurückgeht, war jedoch umstritten. Die Analysen dazu lieferten widersprüchliche Ergebnisse. Deshalb haben Foster und Rahmstorf diese mögliche Beschleunigung noch einmal genauer überprüft. Als Basis nutzten sie Temperaturdaten von fünf verschiedenen, international etablierten Datensätzen aus, darunter von der NASA, der US-Atmosphärenbehörde NOAA und dem Copernicus Climate Change Service in Europa.
Um Störeffekte zu verringern, rechneten die Forscher aus diesen Rohdaten zunächst kurzfristige natürliche Schwankungen durch El Niño, Vulkanausbrüche und die Zyklen der solaren Aktivität heraus. Deren Auswirkungen überlagern den langfristigen Trend. „Entscheidend ist, dass wir aus den Messdaten diese bekannten, natürlichen Schwankungen herausrechnen, sodass das zufällige ‚Rauschen‘ geringer wird und das langfristige Erwärmungssignal klarer hervortritt“, erklärt Foster. Um zu überprüfen, ob sich die Erwärmungsrate seit den 1970er Jahren verändert hat, nutzten die Forscher zwei verschiedene statistische Ansätze: Der erste geht davon aus, dass sich die Erwärmung seit den 1970ern als eine quadratische Funktion der Zeit verändert. Die zweite Analyse beruht auf einem stückweise linearen Model. Dieses teilt die Zeit in Zehnjahresabschnitte und versucht, jedem Abschnitt eine lineare Steigung zuzuordnen.
Schnellere Erwärmung seit 2015
Das Ergebnis: „Die bereinigten Daten zeigen eine Beschleunigung der Erderwärmung seit 2015 mit einer statistischen Sicherheit von über 98 Prozent, konsistent in allen untersuchten Datensätzen und unabhängig von der gewählten Auswertungsmethode,“ berichtet Rahmstorf. Demnach lag die ermittelte Erwärmungsrate in den vergangenen rund zehn Jahren bei rund 0,35 Grad Celsius pro Jahrzehnt. Im langjährigen Durchschnitt von 1970 bis 2015 hingegen bei knapp 0,2 Grad pro Jahrzehnt. Dieser Aufwärtsknick in der Klimakurve zeigte sich in allen fünf Datenreihen und bei allen verwendeten statistischen Ansätzen, wie das Team betont. „Wir können nun erstmals eine starke und statistisch signifikante Beschleunigung der Erderwärmung nach 2015 belegen,“ sagt Foster.
Diese beschleunigte Erwärmung war auch dann noch festzustellen, als die Forscher den aufheizenden Effekt des El Niño und des solaren Maximums herausrechneten, die vor allem in den Jahren 2023 und 2024 deutlich zur Erwärmung beigetragen haben. Nach dieser Korrektur wurden beide Jahre kühler, blieben aber die beiden wärmsten seit Beginn der Messungen. „Dies sind starke Belege dafür, dass die statistische Signifikanz für die beschleunigte Erwärmung nicht auf diesen beiden Ausreißer-Jahren beruht, sondern dass die globale Temperatur seit etwa 2015 von ihrem vorherigen Pfad abgewichen ist“, schreiben Foster und Rahmstorf. Die Ergebnisse bestätigten damit, dass sich die Erde in den letzten gut zehn Jahren schneller erwärmt hat als in jedem früheren Jahrzehnt seit Beginn der Messungen im Jahr 1880.
Luftverschmutzung als Mitursache?
Welche Ursachen dies hat, können Foster und Rahmstorf allein anhand ihrer Analysen nicht sagen. „Die führende Hypothese geht jedoch von der verringerten Belastung der Atmosphäre durch kühlend wirkende Aerosole aus“, erklären sie. Diese Schwebstoffe haben lange Zeit einen Teil der Erwärmung maskiert, weil sie die Atmosphäre verschleierten und einen Teil des einfallenden Sonnenlichts blockierten. Durch striktere Umweltrichtlinien und bessere Luftreinhaltung hat sich der Ausstoß von solchen Schwebstoffen durch Industrie, Kraftwerke und Verkehr jedoch inzwischen verringert, vor allem in Asien. Dadurch fällt der Kühleffekt weg und die Erwärmung nimmt Fahrt auf.
Nach Ansicht von Foster und Rahmstorf unterstreicht dies die Dringlichkeit für schnellen, effektiven Klimaschutz: „Wie schnell sich die Erde weiter erwärmt, hängt letztlich davon ab, wie rasch wir die globalen CO2-Emissionen aus fossilen Energien auf null reduzieren“, sagt Rahmstorf.
Quelle: Grant Foster, Stefan Rahmstorf (Potsdam Institut für Klimafolgenforschung), Geophysical Research Letters, doi: 10.1029/2025GL118804
Quelle:
www.wissenschaft.de