Was passiert mit dem Qinghai-Tibet-Plateau, wenn die globale Erwärmung um 2 °C steigt?

Welche Auswirkungen wird ein Anstieg der globalen Temperatur um 2 °C auf das Qinghai-Tibet-Plateau haben, das auch als „dritter Pol der Erde“ und „Wasserturm Asiens“ bekannt ist? Die neueste Forschung der Wissenschaftler gibt die Antwort: Bei einer globalen Erwärmung um 2 °C wird das Klima auf dem Qinghai-Tibet-Plateau weiterhin feuchter, die Niederschläge werden zunehmen und der Gesamtabfluss der großen Flüsse sowie der Wasserverbrauch pro Kopf im Oberlauf des Jangtsekiang und des Gelben Flusses werden entsprechend steigen.

Verteilungskarte der Wasserressourcen pro Kopf im Oberlauf großer Flüsse unter verschiedenen Erwärmungsszenarien

Das Qinghai-Tibet-Plateau ist die Quelle vieler großer Flüsse Asiens und hat einen wichtigen Einfluss auf das Leben, die wirtschaftliche Entwicklung und die soziale Stabilität von Milliarden Menschen in den umliegenden Gebieten. Seit 1960 erwärmt sich das Qinghai-Tibet-Plateau doppelt so schnell wie die globale Erwärmung. Vor dem Hintergrund dieser anormalen Erwärmung ist das Qinghai-Tibet-Plateau insgesamt feuchter geworden, allerdings mit deutlichen regionalen Unterschieden, die sich in verringerten Niederschlägen im Monsungebiet und erhöhten Niederschlägen im westlichen Gebiet äußern.

Auf der Klimakonferenz in Paris im Jahr 2015 wurde vorgeschlagen, den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur bis zum Ende dieses Jahrhunderts auf 2 °C zu begrenzen. Unter diesem Temperaturkontrollziel wird die Temperatur des „Asiatischen Wasserturms“ jedoch um 4 °C ansteigen. Wie wird sich also die Wasserversorgung des „Asiatischen Wasserturms“ im Szenario einer globalen Erwärmung von 2 °C verändern? Wie werden sich die Wasserressourcen pro Kopf im Oberlauf der Hauptflüsse des „Asiatischen Wasserturms“ entwickeln? Dies sind noch immer ungelöste Probleme.

Das Erdsystemmodell ist ein wichtiges Instrument zur Vorhersage des Klimawandels. Allerdings gibt es zwischen den Modellen, die an den Sachstandsberichten des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC) beteiligt waren, enorme Unterschiede bei den Vorhersagen zukünftiger Niederschläge. Zudem ist die Glaubwürdigkeit der Ergebnisse der Modellvorhersagen für das Qinghai-Tibet-Plateau äußerst gering. Darüber hinaus weisen die Modelle Abweichungen bei der Simulation wichtiger hydrologischer Prozesse an der Landoberfläche auf, darunter Evapotranspiration und Bodenfeuchtigkeit. Zudem fehlt den meisten von ihnen die Charakterisierung hydrologischer Prozesse in der Kryosphäre der Berge. Daher besteht auf der Grundlage des aktuellen Erdsystemmodells eine große Unsicherheit bei der Vorhersage zukünftiger Änderungen des Abflusses über dem Qinghai-Tibet-Plateau.

Veränderungen des Abflusses großer Flüsse auf dem Qinghai-Tibet-Plateau unter verschiedenen Erwärmungsszenarien

Zu diesem Zweck gingen Wang Tao, ein Forscher am Qinghai-Tibet-Plateau-Institut der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, und seine Mitarbeiter von der Grundidee aus, dass die Synergie zwischen dem indischen Monsun und den Westwinden die treibende Kraft hinter den Veränderungen in der Hydrosphäre des Qinghai-Tibet-Plateaus ist. Sie integrierten Beobachtungsdaten aus mehreren Quellen, um die zukünftigen Projektionen von Niederschlag und Abfluss in der Regenzeit durch die Erdsystemmodelle einzuschränken, die an der fünften und neuen Runde des International Coupled Model Intercomparison Program (CMIP5 und CMIP6) teilnehmen, und erstellten eine Verteilungskarte der Wasserressourcen pro Kopf in den Oberläufen großer Flüsse, darunter Indus, Ganges, Yarlung Zangbo, Nujiang, Mekong, Jangtse und Gelber Fluss.

Die Ergebnisse zeigen, dass das Qinghai-Tibet-Plateau bei einem globalen Erwärmungsszenario von 2 °C weiterhin feuchter wird und der Anstieg der Niederschläge in der Monsunregion (3,9 %) deutlich höher ausfallen wird als in der westlichen Region (0,8 %). Der Gesamtabfluss der großen Flüsse wird in der Regenzeit zunehmen (4,1 %), wobei der größte Anstieg im Oberlauf des Ganges (10,8 %) und der geringste Anstieg im Oberlauf des Indus (1,2 %) zu verzeichnen ist. Gletscherschmelzwasser führt vor allem im Oberlauf des Indus zu einem Anstieg des Abflusses.

Auch wenn die Wasserversorgung des „Asiatischen Wasserturms“ zugenommen hat, wird dies nicht zwangsläufig zu einer Erhöhung der Wasserverfügbarkeit pro Kopf in den oberen Becken führen: Der künftige Bevölkerungsrückgang in den oberen Becken des Jangtse und des Gelben Flusses wird die Wasserverfügbarkeit pro Kopf in diesen Gebieten erhöhen, während das künftige Bevölkerungswachstum in den oberen Becken des Indus und Ganges die positiven Auswirkungen des erhöhten Abflusses zunichte machen wird. Diese Studie ist von großer wissenschaftlicher Bedeutung für die Verbesserung des Wasserressourcenmanagements und die Förderung der Erreichung regionaler Ziele für nachhaltige Entwicklung zur Gewährleistung der Wasser- und Nahrungsmittelsicherheit.

Niederschlagsänderungen in großen Flusseinzugsgebieten des Qinghai-Tibet-Plateaus unter verschiedenen Erwärmungsszenarien

Die Forschungsergebnisse wurden am 11. Januar online in der international renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. Klimawandel“ (Nature Climate Change). Die Forschung wurde von der zweiten umfassenden wissenschaftlichen Untersuchung und Forschung auf dem Qinghai-Tibet-Plateau und dem Zentrum für Grundlagenforschung der Nationalen Naturwissenschaftsstiftung Chinas finanziert.

Artikellink: https://www.nature.com/articles/s41558-020-00974-8

Quelle: Institut für tibetische Hochlandforschung, Chinesische Akademie der Wissenschaften