Der Klimawandel ist ein globales Phänomen mit Auswirkungen in allen Regionen der Erde. Gemäss den Erkenntnissen des UNO-Weltklimarats ist es erwiesen, dass die bisherige global beobachtete Erwärmung vor allem auf den menschlichen Ausstoss von Treibhausgasen zurückzuführen ist. Klimaszenarien für die Zukunft zeigen eine Fortsetzung des globalen Temperaturanstiegs und Auswirkungen auf viele weitere Systeme wie zum Beispiel den Wasserkreislauf, die Eismassen oder ökologische Systeme. Dabei hängt das Ausmass der Auswirkungen stark von den zukünftigen Treibhausgasemissionen ab.
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# Globaler Klimawandel – aktueller Wissensstand

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Der Klimawandel ist ein globales Phänomen mit Auswirkungen in allen Regionen der Erde. Gemäss den Erkenntnissen des UNO-Weltklimarats ist es erwiesen, dass die bisherige global beobachtete Erwärmung vor allem auf den menschlichen Ausstoss von Treibhausgasen zurückzuführen ist. Klimaszenarien für die Zukunft zeigen eine Fortsetzung des globalen Temperaturanstiegs und Auswirkungen auf viele weitere Systeme wie zum Beispiel den Wasserkreislauf, die Eismassen oder ökologische Systeme. Dabei hängt das Ausmass der Auswirkungen stark von den zukünftigen Treibhausgasemissionen ab.

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Der UNO-Weltklimarat ( IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) stellt den aktuellen Wissensstand zum Klimawandel etwa alle sieben Jahre in einem umfangreichen Sachstandsbericht zusammen. Die wichtigsten Erkenntnisse aus dem sechsten Bericht zu den physikalischen Grundlagen von 2021 sind hier aufgeführt.

## Vergangener Klimawandel seit 1850

Der Klimawandel hat bereits heute Auswirkungen und die Erwärmung ist vor allem auf den menschlichen Ausstoss von Treibhausgasen zurückzuführen.

### Auswirkungen des Klimawandels sind bereits feststellbar

Die globale Durchschnittstemperatur hat sich seit Beginn der Industrialisierung um etwa 1,1 °C erhöht, wobei die Erwärmung über Land (+1,6 °C) grösser ist als über den Ozeanen (+0,9 °C). Eine solche Erwärmungsrate ist in den letzten 2000 Jahren beispiellos. Auch sind die Auswirkungen mittlerweile in allen Regionen der Welt spürbar und nachweisbar. Weitere Auswirkungen des Klimawandels sind unter anderem ein Anstieg des Meeresspiegels, das Schmelzen von Eismassen, das Auftauen des Permafrosts und eine Reduktion der Schneedecke. Viele der in den letzten Jahren aufgetretenen Klima- und Wetterextreme werden bereits vom Klimawandel mitverursacht. In fast allen Regionen der Erde ist ein Anstieg von Hitzeextremen messbar. Viele Regionen haben auch einen Anstieg von Niederschlagsextremen und eine Zunahme von Trockenheit verzeichnet.

### Menschlicher Einfluss auf den Klimawandel ist zweifelsfrei belegt

Es ist zweifelsfrei erwiesen, dass der Mensch Hauptverursacher für diese globale Erwärmung ist. Laut IPCC kann fast die ganze beobachtete Erwärmung dem menschlichen Einfluss zugeschrieben werden. Rein natürliche Faktoren (z.B. Sonnenaktivität, Vulkanausbrüche oder Veränderungen in der Erdumlaufbahn) können den Anstieg der globalen Mitteltemperatur nicht erklären. Der Temperaturanstieg hängt eindeutig und ursächlich mit den steigenden Konzentrationen von Treibhausgasen in der Atmosphäre zusammen, allen voran mit einem Anstieg der Kohlendioxidkonzentration durch die menschliche Nutzung fossiler Brenn- und Treibstoffe.

Die heutige gemessene CO2-Konzentration in der Atmosphäre ist die höchste seit mindestens 2 Millionen Jahren. Neben CO2 sind weitere Treibhausgase wie Methan (CH4) oder Lachgas (N2O) mitverursachend für den Klimawandel. Die Erwärmung durch die verschiedenen Treibhausgase wird nur teilweise durch die kühlende Wirkung von Aerosolen abgemildert.

### Was bedeutet natürliche Variabilität des Klimas?

Natürliche Variabilität bezieht sich auf Schwankungen des Klimas, die durch andere Prozesse als den menschlichen Einfluss verursacht werden. Dazu gehören natürliche externe Faktoren wie die schwankende Aktivität der Sonne oder Änderung der Erdbahn, zudem auch Schwankungen, die durch die chaotische Natur unseres komplexen Klimasystems bedingt sind. Natürliche Schwankungen sind eine der Hauptursachen für Veränderungen des globalen Klimas von Jahr zu Jahr. Sie können den durch den Menschen verursachten Erwärmungstrend über mehrere Jahre oder sogar Jahrzehnte überlagern. Der Einfluss natürlicher Schwankungen ist jedoch in der Regel gering, wenn man Trends über mehrere Jahrzehnte oder länger betrachtet. Über den historischen Zeitraum von 1850-2020 betrachtet trug die natürliche Variabilität nicht oder nur sehr wenig zur globalen Oberflächenerwärmung bei (Bandbreite -0,23 °C bis +0,23 °C). Dies ist gering gegenüber der im gleichen Zeitraum beobachteten Erwärmung von etwa 1,1 °C, die fast ausschliesslich dem menschlichen Einfluss zugeschrieben wird.

## Zukünftiger Klimawandel

Das Klima erwärmt sich in den nächsten Jahren und Jahrzehnten weiter, was weitreichende Folgen mit sich bringt. Auch Klimaextreme wie Hitze, Starkniederschläge oder Dürren werden unter fortschreitender Erwärmung extremer.

### Temperaturen steigen weiter

Die globale Durchschnittstemperatur wird auch in Zukunft weiter ansteigen. Eine Erwärmung um 1,5 °C gegenüber vorindustrieller Zeit ist bereits um 2030 zu erwarten. Wie sich die Temperatur danach entwickelt, hängt sehr stark von heutigen Entscheidungen ab, ob und wie stark die menschlichen Treibhausgasemissionen in den nächsten Jahren vermindert werden. Um die globale Erwärmung unter 2 °C begrenzen zu können, ist eine starke Reduktion von CO2 und anderen Treibhausgasen nötig ( Klimaziele). Der zukünftige Temperaturanstieg wird nicht in jeder Region der Erde gleich stark ausfallen, sondern zeigt folgendes Muster: Über Landflächen ist die Erwärmung stärker als über den Ozeanen, besonders stark ist der Temperaturanstieg über den Polargebieten. Auch in der Schweiz werden die Temperaturen stärker ansteigen als im globalen Mittel.

### Wie entstehen Aussagen über eine mögliche Klimazukunft?

Hierzu bedient man sich Simulationen mit Klimamodellen. Ähnlich wie in der Wettervorhersage beschreiben diese umfangreichen und auf physikalischen Gesetzen basierenden Computermodelle Prozesse in der Atmosphäre und in weiteren Komponenten des Klimasystems sowie deren Wechselwirkungen.

Geben die Modelle die beobachtete Klimaentwicklung zuverlässig wieder, können sie für Klimaprojektionen eingesetzt werden. Dabei werden Annahmen zur zukünftigen Entwicklung der globalen Treibhausgasemissionen gemacht. Modellsimulationen zeigen so die Auswirkung steigender Treibhausgaskonzentrationen auf verschiedenste Grössen, zum Beispiel die globale Durchschnittstemperatur, Niederschlagsverhältnisse oder den globalen Meeresspiegel. In der Regel wird dazu ein ganzes Ensemble verschiedener Klimamodelle (also eine Reihe unterschiedlicher Modelle) mit dem gleichen Verlauf der Emissionen eingesetzt. Dies führt je nach verwendetem Modell zu unterschiedlichen Ergebnissen. So erlaubt die Auswertung des gesamten Ensembles, zugehörige Unsicherheiten abzuschätzen.

### Weitere Auswirkungen einer fortschreitenden Erwärmung

Die globale Erwärmung hat Auswirkungen auf viele weitere Komponenten des Klimasystems. Die mittleren Niederschläge werden voraussichtlich in den hohen Breitengraden, in der Nähe des Äquators und in einigen Monsunregionen zunehmen, während die Niederschläge vor allem in den Subtropen abnehmen werden. Ähnliche Veränderungen erwartet man auch bei der Bodenfeuchte, mit leichten Unterschieden aufgrund der lokalen Verdunstung. Weitere Auswirkungen eines fortschreitenden Klimawandels sind ein weiterer Rückgang des arktischen Meereises, der Schneebedeckung sowie des Permafrosts. Auch ein Anstieg des Meeresspiegels, veränderte Meeresströmungen sowie eine Versauerung der Meere sind zu erwarten.

Ausserdem werden CO2-Senken (Ozeane und Land) unter fortschreitenden Treibhausgasemissionen ineffizienter, das heisst, sie können nicht mehr gleichviel CO2 aufnehmen wie heute. Dies wird voraussichtlich dazu führen, dass ein höherer Anteil des ausgestossenen CO2 in der Atmosphäre verbleibt. Ausserdem ist nicht auszuschliessen, dass Rückkoppelungsprozesse der Atmosphäre weitere zusätzliche Treibhausgase zuführen. Ein Beispiel dafür ist die verstärkte Emission des Treibhausgases Methan aus Bodenspeichern, wenn der Permafrost auftaut. Der Klimawandel hat jedoch nicht nur Auswirkungen auf das Klimasystem, sondern wirkt sich auch auf sehr viele weitere Bereiche aus wie Biosphäre, Landwirtschaft, Gesundheit oder Wirtschaft.

### Klimaextreme werden häufiger und intensiver auftreten

Mit fortschreitender Erwärmung nehmen die Veränderungen von Extremereignissen weiter zu. So führt beispielsweise jedes zusätzliche halbe Grad, um das die globale Temperatur steigt, dazu, dass Intensität und Häufigkeit von Hitzeextremen und Starkniederschlägen deutlich zunehmen. In einigen Regionen wird es häufigere und extremere Trockenphasen geben. Bei anhaltender globaler Erwärmung werden auch gleichzeitig auftretende Extremereignisse, die in der Vergangenheit und im gegenwärtigen Klima wenig wahrscheinlich waren, immer häufiger.

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