Dr. Friederike Otto erklärt Dominik Irtenkauf die Zusammenhänge zwischen Klimawandel und Extremwetterereignissen.

 

Wir haben uns daran gewöhnt, in monatlicher Folge von Unwettern zu hören. Der Klimawandel erhöht in vielen Fällen die Wahrscheinlichkeit, dass sich solche Extremwettersituationen ereignen. Sagt Friederike Otto, eine deutsche Physikerin an der Oxford-Universität, die in  der Attributionswissenschaft forscht. Was das genau ist und welche Konsequenzen diese Forschung für das Verständnis des Klimawandels hat, ist Inhalt des folgenden Gesprächs.

 

 

EXTREMWETTER-WISSENSCHAFT

Attributionswissenschaft. Hört sich kompliziert an. Um was geht es da genau?

Inhaltlich geht es um die Attribution, die Zuordnung von Extremwetterereignissen. Man bringt Wetter und Klima zusammen, indem man die Frage stellt, und nach Möglichkeit auch beantwortet, ob und wenn ja, wie sehr der Klimawandel – in dem Fall: der menschengemachte Klimawandel – die Auftretenswahrscheinlichkeit von Extremwetterereignissen verändert.

 

Wie geht man dabei vor?

Die Methode, mit der wir das machen, ist im Prinzip so ähnlich wie beim Würfeln. Wenn Sie mit einem normalen Würfel sechsmal hintereinander eine Sechs würfeln, denken Sie vielleicht: Oh, ich habe heute aber viel Glück!

 

Wenn alles mit rechten Dingen zugeht.

Ja, vielleicht fragen Sie sich auch: Ist mit dem Würfel etwas nicht in Ordnung? Ist der gezinkt? Zu den sechs Würfen, die Sie gemacht haben, eine Aussage zu treffen, das geht nicht wirklich. Sie müssen viel öfter würfeln, um allein beim Ablesen der Augenzahl festzustellen, ob die Wahrscheinlichkeit, eine Sechs zu würfeln, wirklich ein Sechstel beträgt, wie es bei einem normalen Würfel der Fall sein sollte. Oder ob sich die Probabilität verändert hat.

 

Und das lässt sich auf das Wetter übertragen?

Genau. Das gleiche machen wir für Wetterereignisse. Was ist die Auftretenswahrscheinlichkeit eines Extremwetterereignisses in der Welt, in der wir jetzt leben? Mit den beobachteten Treibhausgasen in der Atmosphäre und mit der beobachteten Sonneneinstrahlung im Moment bekommen wir für ein bestimmtes Extremwetterereignis dann eine Wahrscheinlichkeit von – sagen wir mal – „alle zehn Jahre“ heraus. Zuvor lag die Wahrscheinlichkeit bei „alle 70 Jahre“.

 

Kann mir aber schon vorstellen, dass das Wetter etwas komplexer ist…

Bei einem normalen Würfel genießt man natürlich den Vorteil, dass er eine Auftretenswahrscheinlichkeit von einem Sechstel für alle Augenzahlen hat. Beim Wetter wissen wir nicht, wie die Auftretenswahrscheinlichkeit eines Extremwetters ohne Klimawandel wäre.

 

Was heißt das?

Das heißt, wir müssen mithilfe von verschiedenen Klimamodellen simulieren, was mögliches Wetter in einer Welt ohne menschengemachten Klimawandel wäre. Genau das tun wir und wiederholen dieselben Experimente. Nur dass man Treibhausgase und andere vom Menschen verursachte Faktoren aus der Atmosphäre entfernt und simuliert: Was ist mögliches Wetter? Durch die Differenz bekommt man heraus, dass der Klimawandel Extremregenfälle in Südengland im Winter zum Beispiel 40 Prozent wahrscheinlicher gemacht hat.

 

Kann man rückführen, ob das Wetter durch Menschen verursachte Gründe hat oder ob es zu einer „Zirkulation“ von Extremwettersituationen gehört?

Alle Extremwettersituationen haben verschiedene Ursachen. Kein Wetterereignis ist ausschließlich vom Klimawandel verursacht worden. Sondern es ist immer ein Zusammenspiel des chaotischen Wettersystems und verschiedener interner und externer Ursachen. Aber es kann sehr gut sein, dass der Klimawandel ein Ereignis signifikant wahrscheinlicher gemacht hat – oder eben nicht. Es kann auch sein, dass ein Ereignis aufgrund des Klimawandels weniger wahrscheinlich ist.

 

Welches Extremwetterbeispiel war jetzt durch den Klimawandel mitverursacht?

Wir haben relativ viele verschiedene Ereignisse betrachtet und gerade die extremen Hitzewellen, die wir in Südeuropa hatten, waren Ereignisse, bei denen man am stärksten den Effekt des Klimawandels gesehen hat. Er hat diese Ereignisse mindestens zehnmal wahrscheinlicher gemacht. Der Klimawandel verändert die gesamte Größenordnung der Wahrscheinlichkeit eines solchen Events.

 

Gibt es weitere Beispiele?

Klar. Letztes Jahr haben wir die große Überschwemmung in Louisiana angeschaut. Da hat der Klimawandel die Wahrscheinlichkeit ungefähr verdoppelt.

 

Es gibt auch Beispiele, bei denen der Klimawandel keine Rolle spielt?

Ein Beispiel für ein Extremwetter, bei dem der Klimawandel keine Rolle spielt, ist die Dürre 2014 in Brasilien. Wir haben uns auch die Regenfälle, die 2013 die Überschwemmung an der Elbe und Donau verursacht haben, angeschaut. Das ist wieder eines der Ereignisse, bei denen man keine Veränderung der Wahrscheinlichkeit durch den Klimawandel sieht.

 

Wie sieht es mit Kälteeinbrüchen aus?

Kollegen hier am Institut haben die Kältewelle in England 2009/2010 unter die Lupe genommen – für englische Verhältnisse ein extrem kalter Winter. Das ist ein Ereignis, das deutlich seltener geworden ist, als es ohne Klimawandel war. Das sind ein paar Beispiele. Wir haben eine Menge verschiedener Szenarien analysiert.

 

Bei der Wahrnehmung der Schwere von Wettern spielt sicher Subjektivität der Betroffenen auch eine große Rolle?

Mit den Methoden, die wir entwickelt haben, kann man diese Frage objektiv beantworten. Es ist nicht so, dass alle Extremereignisse aufgrund des Klimawandels wahrscheinlicher werden. Andererseits kann man auch nicht sagen, sie hätten sich nicht verändert. Extremwetter gab es zwar immer, aber teilweise sieht man heute, dass es doch extremere Ereignisse gibt, die früher extrem unwahrscheinlich gewesen wären.

Könnte man dann sagen, dass eine bestimmte Art von Naturkatastrophen vom Klimawandel eher beeinflusst wird?

Im Prinzip gibt es zwei wesentliche Ausprägungen, wie der Klimawandel das Wetter beeinflusst. Die eine ist der sogenannte thermodynamische Effekt – das bedeutet, dass aufgrund der erhöhten Treibhausgasemission die Temperatur der Atmosphäre steigt. Im globalen Mittel hat man eine höhere Wahrscheinlichkeit für Hitzewellen und eine wärmere Atmosphäre enthält mehr Wasserdampf, d. h. im Schnitt herrscht auch eine höhere Wahrscheinlichkeit für Starkregenfälle.

 

Und der zweite Effekt?

Das ist der so genannte dynamische Effekt. Das bedeutet, dass der Klimawandel einerseits eine Temperaturerhöhung bewirkt, andererseits durch diese die Atmosphäre eine andere wird. Dies hat einen Einfluss auf die atmosphärische Zirkulation, also wo und wann sich Wettersysteme entwickeln, wohin und wie sie sich fortbewegen. Das bedeutet: Obwohl man wegen des thermodynamischen Effekts annimmt, dass Starkregenfälle zunehmen, kann der dynamische Effekt dazu führen, dass Wettersysteme in andere Regionen ziehen, als sie es vorher getan haben.

 

Mit welchen Folgen?

Es regnet vielleicht weniger in einer Region, in der es früher Starkregenfälle gegeben hat. Da kommen die Wettersysteme nicht mehr hin. In dem Fall würde also der dynamische Effekt gegen einen thermodynamischen Effekt wirken und dafür sorgen, dass sich die Auftretenswahrscheinlichkeit von Starkregen überhaupt nicht ändert – oder dass sie sogar abnimmt.

 

Was heißt das global gesehen?

Insofern kann man schon sagen, dass man im globalen Mittel mehr Hitzewellen und Starkregen sieht, aber auf eine bestimmte Region und eine bestimmte Jahreszeit kann man das eben nicht übertragen. Dafür muss man dann erstmal gucken, was die Dynamik macht.

 

Es gibt Szenarien der Zukunft, in denen sich in Europa die Klimazone(n) verschieben. Sie haben bereits von den Hitzewellen in Südeuropa gesprochen; die Desertifikation schreitet ja auch voran.

Es sind zwei verschiedene Fragen, die man stellt: Welche Rolle hat der Klimawandel bis jetzt gespielt? Man kann dann auch mit den exakt gleichen Methoden in die Zukunft schauen. Mit Klimamodellsimulationen kann man absehen, wie sich das Risiko in den kommenden Jahren verändert.

 

Konkret heißt das?

Es ist tatsächlich der Fall, dass Hitzewellen in Südeuropa stark zunehmen. Selbst wenn sich die Wahrscheinlichkeit für Regenfälle nicht ändert, bedeuten ja höhere Temperaturen, dass man eine stärkere Verdunstung hat, der Boden rascher austrocknet, als dies bei kühleren Temperaturen der Fall ist. Dadurch ändert sich das Dürrerisiko. Die Wüsten dort werden zunehmen.

 

Das verbindet sich auch mit landläufigen Wahrnehmungen, dass es in Europa in den Wintern nicht mehr so viel Schnee gibt.

Ja, das stimmt auch.

 

2003/2004 gab es ziemlich viel Schnee, zumindest in NRW, sodass Züge nicht mehr fahren konnten. Wie kann man solche „Ausbrüche“ in die Prognosen einordnen?

Das sind nur probabilistische Aussagen darüber, dass sich Wahrscheinlichkeiten ändern. Das bedeutet aber nicht, dass unwahrscheinliche Ereignisse gar nicht mehr auftreten, sondern lediglich, dass die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Kältewellen zum Beispiel abnimmt. Es ist ein extremeres Ereignis, als es ohne Klimawandel gewesen wäre. Das heißt nicht, dass es unmöglich ist, dass es das gibt.

 

Die Attributionswissenschaft ist sicher auch sehr wichtig in Bezug auf die politische Agenda. Der Klimawandel findet statt, wird aber von nicht wenigen politischen Kräften abgestritten…

Ich denke, Politiker, die den Klimawandel leugnen, die haben eine Agenda, die haben ein Wertesystem, da passt ihnen der Klimawandel nicht in den Kram. Ich glaube, da kann man mit Wissenschaft wenig ausrichten. Für die Wähler, die keine solche Agenda verfolgen, ist der Klimawandel etwas, das sich weit weg abspielt, in der Zukunft oder in anderen Teilen der Welt. Hier kann man mithilfe der Attributionswissenschaft deutlich machen, was die Auswirkungen des Klimawandels heutzutage sind. Und eben zeigen, dass das keineswegs etwas ist, das nur in armen Ländern passiert oder erst in 30 Jahren, sondern bereits jetzt konkrete Auswirkungen hat!

 

Dann wäre vielleicht eine Lösung, sich anders zu verhalten?

Zum einen: Ich glaube nicht, dass wir den Klimawandel lösen können, indem wir alle verzichten und die ganze Welt sich nicht mehr weiterentwickeln darf. Ich bin jedoch absolut überzeugt, dass man das nur schafft, wenn wir Alternativen zu den fossilen Energien finden und nutzen. Nicht dadurch, dass wir sagen: Wir dürfen jetzt alle nicht mehr fliegen! Das ist meine persönliche Meinung.

 

Und Leute, die den Klimawandel leugnen?

Was man mit Menschen macht, die diese Tatsache komplett abstreiten, die die Evidenz nicht wahrhaben wollen, weiß ich auch nicht. Ich denke, man erreicht wesentlich mehr Leute, indem man es an konkreten Beispielen festmacht, statt relativ theoretische Argumentationen über globale Mitteltemperaturen zu führen.

Oft ist es eine Frage der Lobby-Arbeit.

Klar, die verhindert häufig, dass wissenschaftliche Erkenntnisse da hingelangen, wo sie hinkommen müssen.

 

Andererseits arbeitet Ihr Institut auch mit Versicherungen zusammen, um die Schäden der Klimakatastrophen „messbar“ zu machen.

Wir haben Projekte, bei denen Leute aus der Branche mit uns kooperieren. Das ist eher ein relativ geringer Anteil, wobei die Versicherungswirtschaft die Methoden aufgreift, die wir entwickeln, ohne konkret mit uns in vielen Fällen zusammenzuarbeiten.

 

Es geht darum, Schäden auf Extremwettersituationen zurückführen zu können?

Die Versicherungswirtschaft ist natürlich daran interessiert, ihre Prämien richtig zu berechnen. Bevor es die Attributionswissenschaft gab, haben die Versicherungen quasi Beobachtungsdaten genutzt. Diese funktionieren eben nur, wenn man ein stationäres Klima als Grundlage nimmt. Wenn sich die Statistik verändert, muss man Klimamodellsimulationen hinzunehmen, um das tagtägliche Risiko unter Bezugnahme des Klimawandels auszurechnen. Das fängt die Versicherungswirtschaft jetzt auch an.

 

In einem Bericht stand, dass Küstengemeinden in Kalifornien den Ölkonzern Exxon verklagen wollen, weil sie der Firma einen Einfluss auf die Wetterveränderungen nachweisen wollen.

Es hat einige Fälle gegeben, die Juristen vor Gericht gebracht haben. In Deutschland hat ein bolivianischer Bauer mithilfe einer NGO gegen RWE geklagt – aufgrund von Gletscherschmelze sei die Wasserversorgung seiner Farm nicht mehr sichergestellt gewesen.

 

Kamen die Kläger damit durch?

Nein. Die meisten Fälle, die ich kenne, werden gar nicht erst zugelassen. Weil es noch keine konkreten Beispiele und Protokolle gibt, wie Gerichte mit solcher wissenschaftlichen Evidenz umgehen. Aber das ist nur noch eine Frage der Zeit.

 

Was entgegnen Sie kritischen Stimmen, die „den“ Beweis für den Klimawandel verlangen oder ihn gar leugnen?

Kein Klimawissenschaftler würde ernsthaft abstreiten, dass er von Menschen gemacht ist oder gar existiert.

 

Sondern?

Es gibt Wissenschaftler, die etwas anderes gelernt haben und meinen, den Klimawandel aus irgendwelchen Gründen leugnen zu müssen. Die Physik hinter dem Wandel ist seit 200 Jahren bekannt: Mehr Treibhausgase in der Atmosphäre sorgen dafür, dass diese sich zunehmend erwärmt. Wenn ich jetzt von Wahrscheinlichkeit rede, heißt das nicht, dass unsere Ergebnisse auch bedeuten könnten, dass der Klimawandel keine Rolle spielt.

 

Könnten Sie das ausführen?

Natürlich gibt es nie nur eine Zahl. In der Wissenschaft gibt es nie nur eine Zahl. Es gibt immer Messungenauigkeiten und Diskrepanzen in der Berechnung, aber diese können relativ gering sein. Es gibt Extremwetterereignisse, bei denen man die Ungenauigkeiten ziemlich gut abschätzen kann. Wo man wie bei den Hitzewellen sagen kann: Die werden zehnmal wahrscheinlicher. Extremwetterereignisse haben stets verschiedene Ursachen. Es ist genauso, wie wenn Sie sagen, dass Rauchen die Wahrscheinlichkeit erhöht, an Krebs zu erkranken.

 

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