Wüstenbildung im Computer

News: Wüstenbildung im Computer

Einer Forschergruppe ist es erstmals gelungen, das globale Wechselspiel zwischen Atmosphäre, Ozean und Vegetation, das zur Wüstenbildung in Nordafrika vor etwa 5000 bis 6000 Jahren führte, in einem Computermodell zu simulieren. Dabei zeigte sich, daß auch allmähliche Veränderungen der äußeren Faktoren einen abrupten Wechsel im Klima verursachen können.

Aus Analysen fossiler Pflanzenpollen und Knochen sowie aus Felszeichnungen weiß man, daß der Bereich der heutigen Sahara bis vor etwa 6000 Jahren überwiegend von einer subtropischen Steppe eingenommen wurde, in der es häufiger regnete als heute. Die klimatischen Bedingungen dieser Steppenlandschaft konnten bereits vor einem Jahr von der Forschergruppe mit Hilfe eines Computermodells, genannt CLIMBER (CLIMate and BiosphERe), rekonstruiert werden. In einem zweiten Schritt gelang es Potsdamer Forschern nun, auch die weitere Entwicklung der Sahara hin zu einer Wüste zu modellieren. Die Ergebnisse wurden am 15. Juli 1999 in den Geophysical Research Letters veröffentlicht (Volltext).

"Unsere Simulationen zeigen, wie die Wechselwirkung zwischen Vegetation, Atmosphäre und Ozeanströmung zu relativ abrupten Klimaänderungen führen kann – ein Prozeß, der das Klima auch in der Zukunft beeinflussen könnte", vermutet Martin Claussen, Leiter der Forschungsgruppe am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) und Professor für Theoretische Klimatologie an der Freien Universität Berlin. Erstaunlich an diesem Ergebnis sei, so der Forscher, daß abrupte Klima- und Vegetationsänderungen offenbar von sich allmählich ändernden äußeren Faktoren, wie die regionale Verteilung der Sonneneinstrahlung, ausgelöst werden können. Diese Änderung wiederum sei auf kleine periodische Schwankungen in der Erdbahn und der Erdachsenneigung zurückzuführen.

Die Schwankungen führten dazu, daß die Sommer seit mehreren Jahrtausenden in vielen Gebieten der Nordhalbkugel kühler wurden. Der Sommermonsun wurde allmählich schwächer und die Niederschläge nahmen ab. Der Kreislauf zwischen Vegetation und Atmosphäre über Verdunstung, Wolkenbildung und Niederschlag, verstärkte den Trend zur Trockenheit, so daß dann, vor etwa 5500 Jahren, eine abrupte Änderung des Klimas und der Vegetation erfolgte.

Das Ergebnis der Forschergruppe legt nahe, daß die damalige Wüstenbildung in Nordafrika im wesentlichen natürlichen Ursprungs war. "Im Inneren der heutigen Wüste haben die Menschen auf die Klimaänderung nur reagieren können", erklärt Hans-Joachim Pachur, Professor für Geographie an der FU Berlin, "während sie bereits zu einer weitflächigen Veränderung der Vegetation sowohl am Nordrand wie auch am Südrand der Wüste beigetragen haben."

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