{"id":3717,"date":"2017-02-06T10:53:03","date_gmt":"2017-02-06T09:53:03","guid":{"rendered":"http:\/\/www3.unifr.ch\/alma-georges\/?p=3717"},"modified":"2017-03-02T16:52:57","modified_gmt":"2017-03-02T15:52:57","slug":"permafrost-taut-weiter-trotz-spaetem-schnee-keine-trendwende","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.unifr.ch\/alma-georges\/articles\/2017\/permafrost-taut-weiter-trotz-spaetem-schnee-keine-trendwende","title":{"rendered":"Permafrost taut weiter: Trotz sp\u00e4tem Schnee keine Trendwende"},"content":{"rendered":"

Die neusten Ergebnisse des Schweizer Permafrostmessnetzes PERMOS belegen: Die Erw\u00e4rmung des Gebirgs-Permafrosts schreitet rasch voran und hinterl\u00e4sst deutliche Spuren. Dies obwohl die Schneesituation im letzten Jahr eher g\u00fcnstig war f\u00fcr den Permafrost und die Bodenoberfl\u00e4che sich im Vergleich zum Vorjahr leicht abgek\u00fchlt hat. Unser Experte erkl\u00e4rt, wieso trotzdem kein Grund zum Jubeln besteht.<\/strong><\/h4>\n
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Benno Staub, der Permafrost ist seit Jahren im Schmelzen begriffen…
\n<\/strong>Da Permafrost nicht zwingend Eis enthalten muss, spricht man eher vom \u00abAuftauen\u00bb als vom \u00abSchmelzen\u00bb des Permafrosts. Zudem ist Permafrost rein thermisch definiert als \u00abdauerhaft gefrorener Boden\u00bb. Stark vereinfacht gleicht der Auftauprozess des Permafrosts folgender Alltagssituation: Ein Brot wird aus dem Gefrierfach genommen und bei Raumtemperatur aufgetaut. Von aussen nach innen nimmt die Temperatur stetig zu, allf\u00e4llig vorhandenes Eis wird beim \u00dcberschreiten des Schmelzpunkts zu Wasser. Dass der Gebirgs-Permafrost in der Schweiz langsam aber stetig w\u00e4rmer wird und in immer gr\u00f6ssere Tiefen auftaut, belegen diverse Messungen, welche im Rahmen des Schweizer Permafrostmessnetzes PERMOS durchgef\u00fchrt werden.<\/p>\n

Was sagen denn die j\u00fcngsten Zahlen?
\n<\/strong>Den direkten Beweis f\u00fcr die Erw\u00e4rmung des Permafrosts liefern Temperaturmessungen in knapp 30 Bohrl\u00f6chern mit maximalen Erw\u00e4rmungsraten von \u00fcber +0.5\u00a0\u00b0C innerhalb der letzten 5 Jahre. An warmen Standorten mit Bodentemperaturen nahe des Schmelzpunkts ist die Temperaturver\u00e4nderung zwar viel geringer (wenige Hundertstelgrad pro Jahr), beispielsweise am Schilthorn (2910 m \u00fc.M.) in den Berner Alpen. Dies liegt haupts\u00e4chlich an der so genannten \u00ablatenten W\u00e4rmeenergie\u00bb , welche f\u00fcr die Schmelze von Eis aufgewendet werden muss. Dennoch zeigen geophysikalische Messungen an demselben Standort seit Jahren eine Abnahme der elektrischen Widerst\u00e4nde im Boden \u2013 nie wurden in den letzten 16 Jahren tiefere Werte gemessen als 2015 und 2016: Dies ist ein Hinweis f\u00fcr ein Ansteigen des relativen Anteils fl\u00fcssigen Wassers im Permafrost. D.h. die Ver\u00e4nderungen beschr\u00e4nken sich nicht auf die Bodentemperatur! Eine weitere direkt an der Oberfl\u00e4che sichtbare Ver\u00e4nderung ist die aussergew\u00f6hnlich Bewegungsaktivit\u00e4t von Blockgletschern: Diese aus Gesteinsbl\u00f6cken und Eis bestehenden Schuttmassen kriechen seit einigen Jahren um ein Vielfaches schneller talw\u00e4rts als noch vor 20 Jahren, derzeit vielerorts mit mehreren Metern pro Jahr. Zum Vergleich: In vielen Lehrb\u00fcchern ist zu lesen, dass sich Blockgletscher bloss einige Zentimeter pro Jahr bewegen\u2026<\/p>\n

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\n \"Blick\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Ein\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Blick\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Der\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Ausblick\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Der\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Blick\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Der\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Der\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Der\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Blick\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Blockgletscher\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Feldarbeit\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Vermessung\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Auch\n \n \n \n<\/div>\n
\n \"Ablagerung\n \n \n \n<\/div>\n\n<\/div>\n\n
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Wird sich die Gebirgslandschaft also grundlegend ver\u00e4ndern?
\n<\/strong>Wie allgemein in der Umwelt geschehen die Ver\u00e4nderungen in Reaktion auf die Klimaerw\u00e4rmung auch im Permafrost nicht von heute auf morgen und sind zus\u00e4tzlich von kurzfristigen Witterungseinfl\u00fcssen \u00fcberlagert. Schwankungen der Lufttemperatur, Sonneneinstrahlung und der Schneef\u00e4lle f\u00fchren zu einer hohen Variabilit\u00e4t der Bodenoberfl\u00e4chentemperatur und machen uns Forschern die Arbeit nicht gerade leicht. Doch gehen wir zur\u00fcck zum Alltagsbeispiel: Wer das gefrorene Brot unmittelbar nach der Entnahme aus dem Gefrierfach verzehren will, stellt fest: Dieser Prozess braucht Zeit. Auch wenn die Kruste schon weich ist, kann das Brot im Innern noch steinhart gefroren sein. \u00dcbertragen auf die Erw\u00e4rmung des Permafrosts in unseren Bergen braucht es sogar sehr viel Zeit, denn mit zunehmender Tiefe verz\u00f6gert sich der Temperaturanstieg gegen\u00fcber der Oberfl\u00e4che. In zehn Metern Tiefe sind Temperaturschwankungen gegen\u00fcber der Oberfl\u00e4che etwa sechs Monate verz\u00f6gert, in 20 Metern beinahe ein Jahr. In gr\u00f6sserer Tiefe sind die Temperaturen deshalb immer durch die Witterungsverh\u00e4ltnisse der Vergangenheit mitbeeinflusst.<\/p>\n

Der Boden als Langzeitged\u00e4chtnis?
\n<\/strong>K\u00f6nnte man so sagen. Das gegenw\u00e4rtige Klima ist nicht mit den langfristigen Bedingungen der letzten 150 Jahre vergleichbar. Die in Bohrl\u00f6chern gemessenen Temperaturen zeigen \u00fcber die letzten 10-20 Jahre eine markante Erw\u00e4rmung in der Tiefe. Dieser Erw\u00e4rmungstrend ist st\u00e4rker ausgepr\u00e4gt als an der Bodenoberfl\u00e4che und an den eher kalten Standorten mit Temperaturen unter -1\u00b0C besonders deutlich sichtbar. So ist zum Beispiel die Bodentemperatur am Gipfel des Stockhorns (3400 m) bei Zermatt (VS) in den letzten f\u00fcnf Jahren von -2.6 auf -2.0 \u00b0C angestiegen \u2013 eine sehr schnelle Temperatur\u00e4nderung in 20 Metern Tiefe. Ursache sind die seit 2009 anhaltend warmen Bedingungen an der Bodenoberfl\u00e4che.<\/p>\n

Liesse sich dieser Erw\u00e4rmungstrend \u00fcberhaupt stoppen oder zumindest bremsen?
\n<\/strong>Dass es m\u00f6glich ist, den Erw\u00e4rmungstrend im Permafrost kurzzeitig zu unterbrechen, haben die extrem kalten und schneearmen Winter 2004\/05 bis 2006\/07 gezeigt: Damals stagnierten die Temperaturen zwischenzeitlich, sogar in 20 Metern Tiefe. Eine nachhaltige Abk\u00fchlung bis in tiefere Bodenschichten erfordert anhaltend kalte Bedingungen an der Bodenoberfl\u00e4che. Hierf\u00fcr spielt der Schnee eine Schl\u00fcsselrolle \u2013 aber mehr dazu sp\u00e4ter. In Anbetracht der fortschreitenden Klimaerw\u00e4rmung scheint mittel- und l\u00e4ngerfristig eine Trendumkehr zu stagnierenden oder abk\u00fchlenden Permafrosttemperaturen illusorisch. Zu gross ist das Ungleichgewicht zwischen dem Permafrost und der Temperatur an der Bodenoberfl\u00e4che \u2013 in unseren Alpen ebenso wie im hohen Norden. Es gibt keine wissenschaftlichen Hinweise auf ein Ende dieses Erw\u00e4rmungstrends, denn die Klimaerw\u00e4rmung schreitet voran. An vielen unserer Messstandorte in den Alpen sind sowohl die Lufttemperaturen als auch die oberfl\u00e4chennahen Bodentemperaturen heute im Jahresmittel positiv, dies auf \u00fcber 2500 m \u00fc.M.! Wollen wir die Erw\u00e4rmung des Permafrosts in Grenzen halten, so m\u00fcssten wir prim\u00e4r die Klimaerw\u00e4rmung bek\u00e4mpfen. Mit einem m\u00f6glichst nachhaltigen Lebensstil k\u00f6nnen wir dazu auch als Individuen einen wichtigen Beitrag leisten.<\/p>\n

Welche Bedingungen sind g\u00fcnstig f\u00fcr den Permafrost?
\n<\/strong>Kommen wir zur\u00fcck zum Schnee: Unsere Messungen zeigen, dass die Zeitpunkte des Einschneiens im Fr\u00fchwinter und des Ausaperns im Sommer entscheidend sind f\u00fcr die Variabilit\u00e4t der Temperaturen an der Bodenoberfl\u00e4che von Jahr zu Jahr. Mit seinem hohen Gehalt an Luft ist Neuschnee ein guter thermischer Isolator. F\u00e4llt er fr\u00fch, z.B. schon im September oder Oktober, verbleibt die w\u00e4hrend des Sommers gespeicherte W\u00e4rme im Boden. F\u00e4llt der Schnee sp\u00e4t, so kann der Boden diese W\u00e4rme an die Luft abgeben. Besonders effektiv ist dies bei wolkenlosem Himmel in der Nacht durch maximale langwellige Abstrahlung. Auch im Fr\u00fchjahr und im Sommer beeinflusst Schnee die Bodentemperatur, diesmal jedoch umgekehrt: Je sp\u00e4ter der Boden ausapert, desto l\u00e4nger bleibt er vor der sommerlichen Erw\u00e4rmung gesch\u00fctzt. Dieser Mechanismus gilt f\u00fcr einen Grossteil der von Permafrost beeinflussten Landschaft in der Schweiz. Eine wichtige Ausnahme sind sehr steile oder windexponierte Standorte, an denen nie oder kaum Schnee haften bleibt. Dort entwickelt sich die Temperatur an der Felsoberfl\u00e4che \u00e4hnlich wie jene der Luft. Solche steilen Felsw\u00e4nde sind derzeit \u00e4usserst warm.<\/p>\n

Wie sch\u00e4tzen Sie den Winter 2016\/17 ein in Bezug auf den Permafrost?
\n<\/strong>W\u00e4hrend wir im Flachland bei relativ kalten Temperaturen oft im Nebel sassen, war der letzte Dezember in den Bergen ausserordentlich sonnig, warm, trocken und auch nachts meist wolkenlos. In der H\u00f6henlage des Permafrosts auf \u00fcber 2500 m \u00fc.M. ist die Schneearmut in vielen Regionen noch immer markant. Nahezu ideale Bedingungen also f\u00fcr die winterliche Ausk\u00fchlung der oberfl\u00e4chennahen Bodenschichten. Ich vermute deshalb, dass ein Grossteil der \u00fcber 250 aktiven Temperaturlogger derzeit eher tiefe Oberfl\u00e4chentemperaturen registrieren. Quantifizieren l\u00e4sst sich dies jedoch erst im n\u00e4chsten Sommer, wenn der Schnee geschmolzen ist und die Daten ausgelesen wurden.<\/p>\n

<\/div>\n\"AirT_GT_evolution_COR_rgcreep_1900-2016_de\"<\/a>
\nEntwicklung der Lufttemperatur im Hochgebirge seit 1900 im Vergleich mit ausgew\u00e4hlten Bohrlochtemperaturen und photogrammetrisch rekonstruierten Blockgletscherbewegungen<\/em><\/h6>\n
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