Fünfter Sachstandsbericht des IPCC

Der Fünfte Sachstandsbericht (englisch Fifth Assessment Report, AR5) ist der jüngste Bericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses über Klimaveränderung (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) der Vereinten Nationen. Die Berichte fassen regelmäßig den wissenschaftlichen Kenntnisstand über die globale Erwärmung zusammen. Die im Abstand von fünf bis sechs Jahren herausgegebenen IPCC-Berichte gelten weithin als Konsensposition innerhalb der klimatologischen Fachwelt, was den Einfluss des Menschen auf das Erdklima betrifft. Vorgängerberichte erschienen 1990 (FAR), 1995 (SAR), 2001 (TAR) und 2007 (AR4).

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Die Zusammenfassung (Summary for Policymakers) der Ergebnisse der Arbeitsgruppe I (The Physical Science Basis, „Wissenschaftliche Grundlagen“) zum fünften Sachstandbericht wurde am 27. September 2013 veröffentlicht; ein finaler Entwurf (final draft) des vollständigen Berichts am 30. September 2013. Die redaktionell bearbeitete Endfassung soll im Januar 2014^[veraltet] erscheinen, die Berichte der Arbeitspruppen II (Impacts, Adaptation and Vulnerability )^[veraltet] und III (Mitigation of Climate Change)^[veraltet] sowie ein Syntheseband^[veraltet] im Laufe des Jahres 2014.

IPCC

→ Hauptartikel: Intergovernmental Panel on Climate Change

Der englisch Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC; Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen), im Deutschen oft als Weltklimarat bezeichnet, wurde im November 1988 vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) und der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) als zwischenstaatliche Institution ins Leben gerufen, um für politische Entscheidungsträger den Stand der wissenschaftlichen Forschung zusammenzufassen. Hauptaufgabe des der Klimarahmenkonvention (UNFCCC) beigeordneten Ausschusses ist es, Risiken der globalen Erwärmung zu beurteilen sowie Vermeidungs- und Anpassungsstrategien zusammenzutragen.

Überblick

Der Bericht der Arbeitsgruppe I umfasst 2216 Seiten und besteht aus einer umfassenden Zusammenfassung (Technical Summary, 127 Seiten), einer Einleitung, dreizehn inhaltlichen Kapiteln sowie drei Anhängen. Die Summary for Policymakers ist 36 Seiten lang und umfasst eine Einleitung sowie die Abschnitte "Beobachtete Veränderungen im Klimasystem", "Treiber des Klimawandels", "Verständnis des Klimasystems und seiner aktuellen Änderungen", "Zukünftige globale und regionale Klimaänderungen". Der Bericht beruht auf dem Vierten Sachstandsbericht, in den neue Ergebnisse eingearbeitet wurden. Im Literaturverzeichnis sind 9.200 Peer-Review-Studien zitiert. Um wissenschaftliche Unsicherheit zu dokumentieren, wurden die Aussagen entweder von dem Autorenteam qualitativ bewertet ("sehr geringes" bis "sehr großes" Vertrauen) oder - wenn möglich - quantitative Wahrscheinlichkeiten angegeben. Diese reichen von "nahezu sicher" (99–100 % Wahrscheinlichkeit) über "sehr wahrscheinlich" (90–100 % Wahrscheinlichkeit), "wahrscheinlich" (66–100 % Wahrscheinlichkeit) bis zu "extrem unwahrscheinlich" (0 - 1 % Wahrscheinlichkeit). Wo zutreffend, wurden Aussagen auch als Fakten (ohne Angaben von Wahrscheinlichkeiten) dargestellt.

Die Kernbotschaften auf deutsch wurden gemeinsam vom Bundesumweltministerium, dem Bundesministerium für Bildung und Forschung, der deutschen IPCC-Koordinierungsstelle und dem Umweltbundesamt zusammengefasst und veröffentlicht.

Haupterkenntnisse der Arbeitsgruppe I "Wissenschaftliche Grundlagen"

Verschiedene Temperatur- und Niederschlagssimulationen (RCP: Representative Concentration Pathways) für das 21. Jahrhundert, basierend auf dem IPCC-AR5-Bericht. Die Farbunterschiede zeigen die Veränderung der Durchschnittstemperatur der einzelnen Jahre im Vergleich zu den global beobachteten Temperaturveränderungen der Jahre 1971-2000. (in HD, englisch)

Beobachtete Veränderungen im Klimasystem

• Eine Erwärmung des Klimasystems ist eindeutig: Die Atmosphäre und der Ozean sind wärmer geworden, Schnee und Eis sind zurückgegangen, der Meeresspiegel und die Konzentration an Kohlendioxid in der Atmosphäre sind angestiegen. Veränderungen wie seit den 1950er Jahren sind seit Jahrzehnten bis Jahrtausenden noch nicht aufgetreten.
  • Die Durchschnittstemperatur an der Erdoberfläche ist von 1880 bis 2012 um 0,85 °C angestiegen.
  • Es ist wahrscheinlich, dass auf der Nordhalbkugel der Zeitraum von 1983 bis 2013 die wärmste 30-Jahresperiode der letzten 1400 Jahre war.
  • Extreme Wetterereignisse wie Hitzeperioden sind sehr wahrscheinlich häufiger und länger andauernd geworden.
  • Mit großem Vertrauen kann davon ausgegangen werden, dass der Ozean zwischen 1971 bis 2010 90 % der zusätzlichen Energie durch die globale Erwärmung aufgenommen haben. Die oberen 75 Meter des Ozeans sind von 1971 bis 2010 um durchschnittlich 0,11 °C pro Jahrzehnt wärmer geworden. Mit hoher Wahrscheinlichkeit erwärmte sich die Meeresoberfläche (0–700 Meter) von 1971 bis 2010.
  • Mit großem Vertrauen wird angenommen, dass der grönländische Eisschild und der antarktische Eisschild in den beiden letzten Jahrzehnten Masse verloren haben. Der Massenverlust betrug von 2002 bis 2011 beim grönländischen Eisschild 215 Milliarden Tonnen/Jahr, beim antarktischen Eisschild 147 Milliarden Tonnen/Jahr. Die Gletscher der Erde verloren sehr wahrscheinlich von 1993 bis 2009 275 Milliarden Tonnen Eis/Jahr.
  • Die Ausdehnung des arktischen Meereises im Sommer ging sehr wahrscheinlich um 9,4 bis 13,6 Prozent pro Jahrzehnt zurück, das entspricht 730.000 bis 1.070.000 km².
  • Die nordpolare Schneedecke ging seit Mitte des 20. Jahrhunderts zurück (großes Vertrauen).
  • Der Meeresspiegelanstieg im Zeitraum von 1901 bis 2010 betrug 19 ± 2 cm. Es ist wahrscheinlich, dass der Anstieg sich seit Anfang des 20. Jahrhunderts beschleunigt hat; von 1993 bis 2010 betrug der Anstieg sehr wahrscheinlich 3,2 mm/Jahr.
  • Die aktuelle Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre ist die höchste seit 800.000 Jahren. Durch menschliche Aktivitäten wurden seit 1750 545 Milliarden Tonnen Kohlenstoff freigesetzt; im Vergleich zur vor-industriellen Konzentration hat der Gehalt an Kohlendioxid um 40 % zugenommen. Die Geschwindigkeit des Anstiegs der Konzentration der Treibhausgase im 20. Jahrhundert war mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit die höchste der vergangenen 22.000 Jahre. 155 Milliarden Tonnen des freigesetzten Kohlenstoffs wurden vom Ozean aufgenommen; der ph-Wert der obersten Schicht hat um 0,1 abgenommen (entsprechend einer Zunahme der Wasserstoff-Ionen von 26 Prozent, großes Vertrauen).

Treiber des Klimawandels

• Der Strahlungsantrieb des Klimasystems hat im Vergleich zum Jahr 1750 um 2,29 Watt/m² zugenommen; den größten Anteil davon hat atmosphärisches CO₂.
  • Der Anteil von Veränderungen in der Sonneneinstrahlung beträgt nur 0,05 Watt/m² und hatte damit, wie auch Vulkanausbrüche, nur einen kleinen Anteil an den Klimaveränderungen im letzten Jahrhundert.
  • Es ist extrem wahrscheinlich (> 95 %), dass der menschliche Einfluss der Hauptgrund für die seit 1950 beobachtete globale Erwärmung ist.

Verständnis des Klimasystems und seiner aktuellen Änderungen

• Zu unserem Verständnis des Klimasystems tragen Beobachtungen, Untersuchungen von Rückkoppelungen und Simulationen mit Klimamodellen bei.
  • Die Klimamodelle wurden weiterentwickelt und sind in der Lage, langfristige Klimaänderungen gut zu simulieren.
  • Bei kürzeren Zeiträumen (von 10 bis 15 Jahren) und auf regionaler Ebene, die stärker von zufälligen Ereignissen beeinflusst werden, sind die Klimamodelle weniger zuverlässig.
  • Eine Verdoppelung des Kohlendioxid-Gehalts in der Atmosphäre würde zu einer Erwärmung der Erde um 1,5–4,5 °C führen (großes Vertrauen).

Zukünftige globale und regionale Klimaänderungen

• Die weitere Freisetzung von Treibhausgasen wird zu einer weiteren Klimaerwärmung und den damit einhergehenden Änderungen am Klimasystem führen.
• Die Abschätzung zukünftiger Klimaänderungen beruht auf die Anwendung von Klimamodellen aus vier Emissions-Szenarien (engl. representative concentration pathways (RCPs), repräsentative Konzentrations-Pfade), darunter erstmalig eines Pfades, der ambitionierte Klimaschutzmaßnahmen berücksichtigt (RCP 2.6).
  • Unabhängig vom Emissions-Szenario wird die Temperatur der Erdatmosphäre im Zeitraum 2016 bis 2035 wahrscheinlich um 0,3–0,7 °C höher liegen als 1985-2005.
  • Der weitere Anstieg der Temperatur hängt vom Emissions-Szenario ab: Er liegt für den Zeitraum 2081 bis 2100 wahrscheinlich zwischen 0,3–1,7 °C (RCP 2.6) bis 2,6–4,8 °C (RCP 8.5).
  • Es ist fast sicher, dass Wetterextreme zunehmen werden.
  • Extreme Niederschläge in den mittleren Breiten und feuchten tropischen Regionen werden sehr wahrscheinlich häufiger und intensiver werden.
  • Der Ozean wird sich weiter erwärmen, die Wärme wird von den oberen Wasserschichten in die Tiefe gelangen und Meeresströmungen beeinflussen. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die atlantische Meeresströmung (Golfstrom) sich abschwächen wird. Ein Zusammenbrechen oder eine Verlagerung im 21. Jahrhundert ist sehr unwahrscheinlich, kann aber später bei weiterer Erwärmung nicht ausgeschlossen werden.
  • Der arktische Ozean ist beim Emissions-Szenario RCP 8.5 (weiterer Anstieg der Emission von Treibhausgasen) wahrscheinlich im Sommer schon vor Mitte dieses Jahrhunderts eisfrei.
  • Das Volumen der Gletscher nimmt bis Ende dieses Jahrhundert zwischen 15–55 % (RCP 2.6) und 35–85 % (RCP 8.5) ab (mittleres Vertrauen).
  • Der Meeresspiegel wird bis zum Zeitraum 2081-2100 je nach Szenario wahrscheinlich zwischen 26–55 cm (RCP 2.6) und 45 bis 82 cm (RCP 8.5) ansteigen. Im letzten Fall wird der Anstieg bis zum Jahr 2100 98 cm betragen (mittleres Vertrauen).
  • Der Zusammenbruch von Eisschilden könnte zu einem zusätzlichen Anstieg um einige 10 cm führen.

Klimamodelle

AR5 basiert zum Teil auf dem Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5), eine internationale Zusammenarbeit der Klima Model Community.

Weblinks

• Der Fünfte IPCC-Sachstandsbericht auf der Webseite der deutschen IPCC-Koordinierungsstelle (deutsch)
• AR5 Media Portal auf der IPCC-Website (englisch)

Autorenlisten

• Arbeitsgruppe I Autorenliste (WGI): Climate Change 2013: The Physical Science Basis
• Arbeitsgruppe II Autorenliste (WGII): Climate Change 2013: Impacts, Adaptation and Vulnerability
• Arbeitsgruppe III Autorenliste (WGIII): Climate Change 2013: Mitigation of Climate Change

Berichte

• Arbeitsgruppe I: Climate Change 2013 - The Physical Science Basis (final draft, Stand 30.9.2013).
• Arbeitsgruppe I: Summary for Policymakers (Kurzfassung des Berichts)
• Headline statements from the summary (Kernaussagen der Summary, zusammengestellt vom IPCC).
• Arbeitsgruppe I: Wissenschaftliche Grundlagen (deutsche Zusammenfassung, hrsg. vom BMU, BMBF, Deutsche IPCC-Koordinierungsstelle, Umweltbundesamt).

Sekundäre Zusammenfassungen

• Stefan Rahmstorf: Der neue IPCC-Klimabericht
• Jürgen Paeger: Der fünfte UN-Klimareport Deutschsprachige Zusammenfassung des Berichts

Einzelnachweise

Sachstands- und Sonderberichte des Intergovernmental Panel on Climate Change