Erforschung von Kipppunkten in der europäischen Arktis
Etwa 50% des arktischen Meereises sind bereits geschmolzen und die Anzeichen deuten darauf hin, dass die Erde einen "Kipppunkt" für die ganzjährige Arktische Eisdecke erlebt. Kipppunkte können zu signifikanten Veränderungen führen, die auch als Regime-Shift bezeichnet werden. Das von der EU finanzierte Projekt ATP (Arctic tipping points) analysierte Zeitreihendaten und führte Experimente durch, um die Existenz von Klima-Kipppunkten für wichtige Arten und Ökosystemprozesse im Arktischen Ozean zu untersuchen. Die Forscher untersuchten Veränderungen der Meereis- und Ozeantemperatur, die Konsequenzen der Überschreitung von Kipppunkten und die Auswirkungen auf den Wirtschaftssektor. Die Wissenschaftler modellierten zukünftige Kipppunkte mit einem biologisch-physikalisch gekoppelten Modell, basierend auf Zeitreihendaten und experimentellen Analysen. Ein zweidimensionales zellulares automatisiertes Modell wurde auch entwickelt, um die Eigenschaften von verschiedenen Managementstrategien in der Fischerei zu überprüfen. Darüber hinaus untersuchten die Forscher optimale Öl- und Gasverwertungsstrategien unter bestimmten Preis- und Wetterbedingungen. Die im Rahmen von ATP entwickelten Modelle beruhen auf drei Schlüsselfaktoren. Dazu gehört die Verfügbarkeit zuverlässiger wissenschaftlicher Prognosen über zukünftige Veränderungen des arktischen Meeresökosystems als Reaktion auf den Klimawandel. Die beiden anderen Faktoren sind die Entwicklung regional ausgerichteter Ressourcennutzungsmodelle und die effiziente Umsetzung von Wissen in Rahmenbedingungen für Management und Politik. Ein Verständnis von Kipppunkten und deren Auswirkungen aufgrund unterschiedlicher Erwärmungsstufen kann in neue internationale Vereinbarungen zur Klimaschutzregulierung eingehen. Daher bot ATP der Zwischenstaatlichen Gruppe für Klimaveränderungen Beratungen über nachhaltiges Ressourcenmanagement und Klimaeffekte bei verschiedenen Klimaszenarien an und formulierte ein Weißbuch, in dem politische Optionen zur Vermeidung von Überschreitungen von Kipppunkten evaluiert werden. ATP lieferte Politikern, Managern, Stakeholdern und der breiten Öffentlichkeit ein Verständnis der ökologischen Schwellen und Regimeverschiebungen, die sich in der Arktis als Reaktion auf den Klimawandel entwickeln können. Wichtiger ist, dass die Studienergebnisse auch Hinweise darauf geben, wie die Ökosysteme auf EU-Emissionsziele reagieren werden.
Schlüsselbegriffe
Kipppunkt, Eisdecke, Regime-Shift, ATP, Klimawandel