Klimaänderung und Gletscherrückgang am Kilimanjaro

Die klimatologische Begründung des seit 1880 andauernden Gletscherrückgangs am Kilimanjaro, Ostafrika, wurde bis heute nur spekulativ erbracht. Aktuelle Studien nennen immer wieder die allgemeine Erderwärmung als primäre Ursache. Diese Sicht ist überaus simplifiziert und vernachlässigt die besonderen klimatischen und physiogeographischen Bedingungen am Kilimanjaro. Das hier beantragte Projekt setzt sich zum Ziel, die Mechanismen der Gletscher-Klima Interaktion am Kilimanjaro präzise zu untersuchen und festzulegen. Dies geschieht unter Berücksichtigung mehrerer spezifischer Faktoren wie etwa des speziellen Einflusses des tropischen Klimas auf Gletscher, der Modifikationskraft von Höhe und Form des Berges auf die troposphärische und lokale Zirkulation oder auch des Zusammenspiels von individueller Form und Dynamik der Gletscher. Um das angestrebte Ziel zu erreichen, müssen die Untersuchungen zwei Maßstäbe umfassen: den mikroskaligen und den mesoskaligen Bereich. Nur beide Bereiche kombiniert können letztlich zu einem besseren Verständnis der klimatologischen Ursachen für den beobachteten Gletscherrückgang beitragen. Alle Untersuchungen müssen stets zwei Rahmenbedingungen beachten: (1) die klimatische Entwicklung in Ostafrika in den letzten 150 Jahren, welche durch Klima-Proxydaten zuverlässig abgedeckt und von einer markanten Reduktion der Luftfeuchte um 1880 gekennzeichnet ist, und (2) den großräumigen Aktionsbereich der regionalen atmosphärischen Zirkulation über Ostafrika. Im mikroskaligen Bereich hat man mehrere verschiedene Gletscherregime zu berücksichtigen, die sich im Energie- und Massenaustausch an der Grenzschicht Eis-Atmosphäre und den klimatischen Steuermechanismen dahinter unterscheiden. Mikrometeorologische Messungen am Kilimanjaro werden den geeigneten Input für die mikroskaligen Modelle liefern. Parallel zum mikroskaligen Bereich gilt es die mesoskalige Zirkulation über dem Berg mit dem Regional Atmospheric Modeling System (RAMS) zu simulieren. Der dafür erforderliche Untersuchungsraum umfasst das Gebiet zwischen Ostafrika und dem westlichen Indischen Ozean, der das Quellgebiet der am Berg angelieferten Feuchte ist. Daten aus einem existierenden GCM-Lauf (General Circulation Model) liefern die Grenzbedingungen für die mesoskaligen Sensitivitätsstudien. Abschließend, wenn die Gletscher- Klima Interaktion im mikroskaligen Bereich ausreichend verstanden ist, werden die klimatischen Unterschiede zwischen der gegenwärtigen Periode des Gletscherrückgangs und jener vorangegangenen des Gletscherwachstums mit dem RAMS modelliert. Aus diesem finalen Schritt darf man entscheidende Informationen zur Klimavariabilität und -änderung in Ostafrika erwarten. Da das tropische Zirkulationssystem großen Einfluss auf das globale Klima ausübt, sollte das Projekt zudem wertvolle Erkenntnisse für die globale Klimavorhersage liefern.

Die klimatologische Begründung des seit 1880 andauernden Gletscherrückgangs am Kilimanjaro, Ostafrika, wurde bis heute nur spekulativ erbracht. Aktuelle Studien nennen immer wieder die allgemeine Erderwärmung als primäre Ursache. Diese Sicht ist überaus simplifiziert und vernachlässigt die besonderen klimatischen und physiogeographischen Bedingungen am Kilimanjaro. Das hier beantragte Projekt setzt sich zum Ziel, die Mechanismen der Gletscher-Klima Interaktion am Kilimanjaro präzise zu untersuchen und festzulegen. Dies geschieht unter Berücksichtigung mehrerer spezifischer Faktoren wie etwa des speziellen Einflusses des tropischen Klimas auf Gletscher, der Modifikationskraft von Höhe und Form des Berges auf die troposphärische und lokale Zirkulation oder auch des Zusammenspiels von individueller Form und Dynamik der Gletscher. Um das angestrebte Ziel zu erreichen, müssen die Untersuchungen zwei Maßstäbe umfassen: den mikroskaligen und den mesoskaligen Bereich. Nur beide Bereiche kombiniert können letztlich zu einem besseren Verständnis der klimatologischen Ursachen für den beobachteten Gletscherrückgang beitragen. Alle Untersuchungen müssen stets zwei Rahmenbedingungen beachten: (1) die klimatische Entwicklung in Ostafrika in den letzten 150 Jahren, welche durch Klima-Proxydaten zuverlässig abgedeckt und von einer markanten Reduktion der Luftfeuchte um 1880 gekennzeichnet ist, und (2) den großräumigen Aktionsbereich der regionalen atmosphärischen Zirkulation über Ostafrika. Im mikroskaligen Bereich hat man mehrere verschiedene Gletscherregime zu berücksichtigen, die sich im Energie- und Massenaustausch an der Grenzschicht Eis-Atmosphäre und den klimatischen Steuermechanismen dahinter unterscheiden. Mikrometeorologische Messungen am Kilimanjaro werden den geeigneten Input für die mikroskaligen Modelle liefern. Parallel zum mikroskaligen Bereich gilt es die mesoskalige Zirkulation über dem Berg mit dem Regional Atmospheric Modeling System (RAMS) zu simulieren. Der dafür erforderliche Untersuchungsraum umfasst das Gebiet zwischen Ostafrika und dem westlichen Indischen Ozean, der das Quellgebiet der am Berg angelieferten Feuchte ist. Daten aus einem existierenden GCM-Lauf (General Circulation Model) liefern die Grenzbedingungen für die mesoskaligen Sensitivitätsstudien. Abschließend, wenn die Gletscher- Klima Interaktion im mikroskaligen Bereich ausreichend verstanden ist, werden die klimatischen Unterschiede zwischen der gegenwärtigen Periode des Gletscherrückgangs und jener vorangegangenen des Gletscherwachstums mit dem RAMS modelliert. Aus diesem finalen Schritt darf man entscheidende Informationen zur Klimavariabilität und -änderung in Ostafrika erwarten. Da das tropische Zirkulationssystem großen Einfluss auf das globale Klima ausübt, sollte das Projekt zudem wertvolle Erkenntnisse für die globale Klimavorhersage liefern.