AntarcticGlaciers.org

Einleitung / Anstieg des Meeresspiegels im Holozän / Aktuelle Beobachtungen | Vorhersage der Zukunft | Referenzen | Kommentare /

Einleitung

Der globale Meeresspiegel steigt derzeit mit einer durchschnittlichen Rate von 1,8 mm pro Jahr seit 1961 und 3,1 mm pro Jahr seit 1993. Die Hauptbeiträge für diesen Anstieg sind schmelzende Gletscher und Eiskappen sowie die thermische Ausdehnung des Ozeans. Dementsprechend ist das Ausmaß der polaren Schnee- und Eisbedeckung zurückgegangen. Eines der Hauptziele von Glaziologen und Gletschergeologen ist es, die Anstiegsraten des Meeresspiegels besser zu verstehen, um bessere Vorhersagen zukünftiger Veränderungen zu ermöglichen. Die zukünftigen IPCC-Schätzungen des Meeresspiegelanstiegs berücksichtigen keine dynamischen Veränderungen der Gletscher (wie die Auswirkungen des Zusammenbruchs des Schelfeises oder der Instabilität des marinen Eisschildes). Das Verständnis der holozänen Anstiegsraten des Meeresspiegels kontextualisiert die gegenwärtigen Änderungsraten. Schließlich kann das Verständnis der Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs um die Antarktis verwendet werden, um vergangene Eisvolumina einzuschränken.

Anstieg des holozänen Meeresspiegels

Wenn eine Eismasse an Land wächst, drückt sie die Kruste und erhöht den relativen lokalen Meeresspiegel. Wenn das Eis schmilzt, prallt die Kruste ab. Dies nennt man isostatischen Auftrieb. Zum Beispiel erholt sich Schottland nach der letzten großen Eiszeit in Großbritannien immer noch. Orte wie diese, die während der letzten Vereisung niedergedrückt wurden, werden als Nahfeldstandorte bezeichnet. Wir können Nahfeldstandorte verwenden, um das vergangene Eisvolumen zu rekonstruieren (weil wir die Viskosität der Kruste kennen und wissen, wie viel Masse benötigt wird, um sie um einen bestimmten Betrag zu drücken).

Veränderung des Meeresspiegels während der letzten postglazialen Periode. Bildnachweis: Robert A. Rhode, Global Warming Art Project, Wikimedia Commons.

Die Geschichte ist jedoch komplizierter, denn wenn es viel Eis auf der Welt gibt (ein hohes globales Eisvolumen, zum Beispiel während des letzten Gletschermaximums vor ~ 18.000 Jahren), ist der globale Meeresspiegel niedriger. Dies ist eine eustatische Veränderung des Meeresspiegels: Das Wasser ist in Eisschilden statt in den Ozeanen eingeschlossen. Tektonisch stabile Orte, die weit entfernt von Orten mit hohem Eisvolumen während des letzten Gletschermaximums liegen, werden als Fernfeldstandorte bezeichnet, weil sie während der letzten Vereisung keine isostatische Depression hatten. Diese Orte messen die globale Veränderung des Meeresspiegels während des letzten Gletscherzyklus (der Meeresspiegel war während der letzten Vereisung etwa 120 m niedriger).

Fernfeldstandorte schränken also globale Meeresspiegeländerungen ein, und Nahfeldstandorte schränken das Eisvolumen ein. Es ist jedoch komplex, und regionale Wechselwirkungen zwischen isostatischen und eustatischen Meeresspiegeländerungen geben uns lokale Raten relativer Meeresspiegeländerungen. Wissenschaftler können erhöhte Strände verwenden, mit einer Vielzahl von Methoden datiert, lokale Raten der relativen Änderung des Meeresspiegels einzuschränken. Auf Inseln können Mulden marine Sedimente und Organismen ansammeln. Wenn diese über den Meeresspiegel angehoben werden, sammeln sie lacustrine (Süßwassersee) Organismen und Sedimente an. Using radiocarbon dating and biostratigraphy, und unter Berücksichtigung des globalen Anstiegs des eustatischen Meeresspiegels, Wissenschaftler können berechnen, wann die Region angehoben wurde, und um wie viel.

Aktuelle Beobachtungen

Jüngster Anstieg des Meeresspiegels. Kredit: Bruce C. Douglas (1997). „Globaler Meeresanstieg: Eine Neubestimmung“. Vermessungen in der Geophysik 18: 279-292. DOI:10.1023/EIN:1006544227856. Bild von Global Warming Art Project. Wikimedia Commons

Das IPCC schätzt den globalen Meeresspiegelanstieg derzeit auf etwa 1,8 ± 0,5 mm pro Jahr. Das Abschmelzen von Berggletschern und Eiskappen macht einen großen Teil dieses Anstiegs aus, und dies kann daran liegen, dass kleinere Gletscher, die ebenfalls steiler sind, empfindlicher auf die Klimaerwärmung reagieren. In den letzten 15 Jahren haben Gletscher rund um die antarktische Halbinsel und im Süden Südamerikas zusammen 0,19 ± 0,045 mm pro Jahr zum Anstieg des Meeresspiegels beigetragen.

Die Zukunft vorhersagen

Zukünftige Meeresspiegelprojektionen bis 2100 vom IPCC. Commonwealth Wissenschaftliche und industrielle Forschungsorganisation (CSIRO). Creative Commons Attribution

Das IPCC prognostiziert den zukünftigen Anstieg des Meeresspiegels auf der Grundlage der Schmelzraten und Vorhersagen zukünftiger Kohlenstoffemissionen und Erwärmung. Es gibt jedoch große Unsicherheiten (in der Grafik sichtbar), da die dynamische Wechselwirkung von Eisschilden mit dem Klimawandel besser verstanden werden muss. Vorhersagen bis 2100 reichen von 20 cm bis 2 m. Die beste Schätzung ist 0,6 m, hauptsächlich aufgrund der thermischen Ausdehnung der Ozeane und der Gletscherschmelze. Beschleunigte Eisgeschwindigkeiten, Instabilitäten des marinen Eisschildes und der Zusammenbruch des Schelfeises sind Teil der großen Unsicherheiten bei der Schätzung des zukünftigen globalen Meeresspiegelanstiegs.

Ein Zusammenbruch des Westantarktischen Eisschildes würde den Meeresspiegel um etwa 3,3 m erhöhen. Obwohl es unwahrscheinlich ist, dass der gesamte antarktische Eisschild schmilzt, würde er den Meeresspiegel um etwa 60 m erhöhen . In diesem Blogbeitrag können Sie mehr über den Beitrag der Antarktis zum globalen Meeresspiegelanstieg lesen.

Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs

Entdecken Sie die Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs in den USA bis 2100 mit dieser coolen interaktiven Funktion von Climate Central.

Weiterführende Literatur

  • Zukünftiger Meeresspiegelanstieg durch Eisschilde
  • Beitrag der Antarktis zum globalen Meeresspiegelanstieg
  • Postglazialer Rebound
  • Gletscher und Klimawandel

Weiterführende Literatur: Dieses schöne Open-Access-Papier von Van den Broeke et al., 2011.

Weitere Informationen finden Sie im Climate Institute.

Sie können hier den Meeresspiegel ansteigen lassen und sehen, ob Ihr Haus überflutet wird!

Gehe nach oben oder springe zu numerischen Eisschildmodellen.

1. IPCC core writing team, 2007. Klimawandel 2007: Synthesebericht. IPCC, 52 S.

2. Alley, RB, Clark, PU, Huybrechts, P. und Joughin, I., 2005. Eisschild und Meeresspiegeländerungen. Wissenschaft, 2005. 310(5747): S. 456-460.

3. Shennan, I., Peltier, W.R., Drummond, R. und Horton, B., 2002. Globale bis lokale Skalenparameter zur Bestimmung relativer Meeresspiegeländerungen und der postglazialen isostatischen Anpassung Großbritanniens. Quaternary Science Reviews, 2002. 21(1-3): S. 397-408.

4. Shennan, I., Bradley, S., Milne, G., Brooks, A., Bassett, S. und Hamilton, S., 2006. Relative Meeresspiegeländerungen, glaziale isostatische Modellierung und Eisschild-Rekonstruktionen von den Britischen Inseln seit dem letzten glazialen Maximum. Zeitschrift für Quartärwissenschaft, 2006. 21: S. 585-599.

5. Shennan, I., Hamilton, S., Hillier, C. und Woodroffe, S., 2005. A 16 000-year record of near-field relative sea-level changes, northwest Scotland, Vereinigtes Königreich. Quaternary International, 2005. 133-134: S. 95-106.

6. Clark, P.U., Dyke, A.S., Shakun, J.D., Carlson, A.E., Clark, J., Wohlfarth, B., Mitrovica, J.X., Hostetler, S.W. und McCabe, A.M., 2009. Das letzte Gletschermaximum. Wissenschaft, 2009. 325(5941): S. 710-714.

7. Peltier, W.R. und Fairbanks, R.G., 2006. Globales Gletschereisvolumen und maximale Dauer des letzten Gletschers aus einem erweiterten Meeresspiegelrekord auf Barbados. Quaternary Science Reviews, 2006. 25(23-24): S. 3322-3337.

8. Fretwell, PT, Hodgson, DA, Watcham, EP, Bentley, MJ und Roberts, SJ, 2010. Holozäne isostatische Erhebung der Südlichen Shetlandinseln, Antarktische Halbinsel, modelliert von erhöhten Stränden. Quaternary Science Reviews, 2010. 29(15-16): S. 1880-1893.

9. Watcham, EP, Bentley, MJ, Hodgson, DA, Roberts, SJ, Fretwell, PT, Lloyd, JM, Larter, RD, Whitehouse, PL, Leng, MJ, Monien, P. und Moreton, SG2011. Eine neue holozäne relative Meeresspiegelkurve für die Südlichen Shetlandinseln, Antarktis. Quaternary Science Reviews, 2011. 30(21-22): S. 3152-3170.

10. Sterken, M., Roberts, S.J., Hodgson, D.A., Vyverman, W., Balbo, A.L., Sabbe, K., Moreton, S.G. und Verleyen, E., 2012. Holozäne Gletscher- und Klimageschichte des Prinz-Gustav-Kanals, nordöstliche antarktische Halbinsel. Quaternary Science Reviews, 2012. 31(0): S. 93-111.

11. Roberts, SJ, Hodgson, DA, Sterken, M., Whitehouse, PL, Verleyen, E., Vyverman, W., Sabbe, K., Balbo, A., Bentley, MJ und Moreton, SG2011. Geologische Einschränkungen für glazioisostatische Anpassungsmodelle der relativen Änderung des Meeresspiegels während der Enteisung des Prinz-Gustav-Kanals, Antarktische Halbinsel. Quaternary Science Reviews, 2011. 30(25-26): 3603–3617.

12. Roberts, S.J., Hodgson, D.A., Bentley, M.J., Sanderson, D.C.W., Milne, G., Smith, J.A., Verleyen, E. und Balbo, A., 2009. Holozän relative Meeresspiegeländerung und Enteisung auf Alexander Island, Antarktische Halbinsel, von erhöhten Seedeltas. Geomorphologie, 2009. 112(1-2): S. 122-134.

13. Hock, R., de Woul, M., Radic, V. und Dyurgerov, M., 2009. Berggletscher und Eiskappen rund um die Antarktis leisten einen großen Beitrag zum Anstieg des Meeresspiegels. Geophysical Research Letters, 2009. 36: S. L07501.

14. Oerlemans, J. und Fortuin, J.P.F., 1992. Empfindlichkeit von Gletschern und kleinen Eiskappen gegenüber der Treibhauserwärmung. Wissenschaft, 1992. 258(5079): S. 115-117.

15. Ivins, E.R., Watkins, M.M., Yuan, D.-N., Dietrich, R., Casassa, G. und Rülke, A., 2011. On-Land-Eisverlust und glaziale isostatische Anpassung an der Drake Passage: 2003-2009. In: J. Geophys. Res., 2011. 116(B2): S. B02403.

16. Willis, J.K. und Church, J.A., 2012. Regionale Meeresspiegelprojektion. Wissenschaft, 2012. 336: S. 550-551.

17. Bamber, J.L., Riva, R.E.M., Vermeersen, B.L.A. und Le Brocq, A.M., 2009. Neubewertung des potenziellen Anstiegs des Meeresspiegels durch einen Zusammenbruch des Westantarktischen Eisschildes. Wissenschaft, 324 (5929): 901-903.

Gehen Sie nach oben oder springen Sie zu numerischen Eisschildmodellen.



+