Die Grafiken zeigen die monatlichen Durchschnittswerte für Kohlendioxid, gemessen am Mauna Loa Observatorium auf Hawaii. Die Kohlendioxiddaten von Mauna Loa stellen die längste Aufzeichnung direkter Messungen von CO2 in der Atmosphäre dar. Man begann im Mai 1974 mit den CO2-Messungen.
Die letzten fünf vollständigen Jahre der Mauna Loa CO2-Aufzeichnungen sowie das aktuelle Jahr sind in der ersten Grafik dargestellt. Die vollständigen Aufzeichnungen der kombinierten Scripps- und NOAA-Daten sind in der zweiten Grafik dargestellt. Jeder Monatsmittelwert ist der Durchschnitt der Tagesmittelwerte.
Die roten Linien und Symbole stellen die Monatsmittelwerte dar, die auf die Mitte jedes Monats zentriert sind. Die schwarzen Linien und Symbole stellen dasselbe dar, jedoch nach Korrektur um den durchschnittlichen saisonalen Zyklus. Dieser Zyklus ergibt sich aus der vermehrten Bindung von CO2 im Sommer auf der Nordhalbkugel und der entsprechenden Freisetzung im Winter.

Die jährliche Steigerungsrate der globalen CO2 Konzentration

Die Grafik zeigt die jährlichen durchschnittlichen Kohlendioxid-Wachstumsraten für Mauna Loa. In der Grafik sind auch die zehnjährigen Durchschnittswerte der Wachstumsrate als horizontale Linien für die Jahre 1960 bis 1969, 1970 bis 1979 usw. dargestellt.
So lagen die Steigerungsraten in den 60er Jahren noch unter 1ppm, erreichten in der ersten Dekade 2000 schon 1,8 ppm und lag in der letzten Dekade bei 2.5. Die Jahre 2023 und 2024 verzeichneten Rekordsteigerungen von über 3ppm!

Fazit:

Jedes Jahr wird durch menschliche Aktivitäten mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt, als durch natürliche Prozesse abgebaut werden kann, wodurch die Kohlendioxidmenge in der Atmosphäre ständig steigt.

• Der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre ist heute um 50 Prozent höher als vor der industriellen Revolution.

• Der globale durchschnittliche Kohlendioxidgehalt erreichte 2024 einen neuen Rekordwert: 422,7 ppm (letzter Stand Oktober 2025: 424,9)

• Die jährliche Steigerungsrate des Kohlendioxids in der Atmosphäre in den letzten 60 Jahren ist etwa 100 Mal höher als frühere natürliche Anstiege, wie sie beispielsweise am Ende der letzten Eiszeit vor 11.000 bis 17.000 Jahren auftraten.

• Der Anstieg gegenüber den Werten von 2023 betrug 3,75 ppm – der größte jemals gemessene Anstieg innerhalb eines Jahres.

• Der Ozean hat so viel Kohlendioxid aufgenommen, dass sein pH-Wert um 0,1 Einheiten gesunken ist, was einer 30-prozentigen Zunahme der Säure entspricht.

Dies alles weist auf einen langfristigen Temeraturverlauf hin, der wiederum unser Klima nachhaltig verändern wird mit katastrophalen Folgen für das Leben auf unserem Planeten.

References: Global Monitoring Laboratory / NOAA Global Monitoring Lab. 2024 2025

Bernd Riebe, NOV 2025

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Was versteht man unter Kippunkte?

• Kippunkte (engl. tipping elements) sind natürliche Systeme, deren Zustand sich abrupt, unvermittelt und dauerhaft ändern kann, wenn bestimmte Schwellenwerte erreicht werden. Diese Änderungen können selbstverstärkend wirken und das globale Klimasystem in eine neuen dauerhaften Zustand überführen, der mit hoher Wahrscheinlichkeit unser Ökosystem regional oder auch global erheblich belastet. Typischerweise sind diese Prozesse durch Nichtlinearitäten und Rückkopplungsschleifen gekennzeichnet und nur schwer vorherzusagen
• Kllimarelevante Kippunkte, die Folgen für das Ökosystem sowie die Eintrittswahrscheinlichkeit
• Eisschilde der Antarktis und Grönland
  „Wer sich mit den Eisschilden beschäftigt, hat es mit all diesen fatalen Zusammenhängen und Abhängigkeiten im Klimasystem zu tun. Meereis und Temperatur, Eisverlust und Meeresspiegelanstieg – ein Zahnrad greift ins andere. Rückkopplungen und Kipppunkte gefährden die Stabilität unseres Klimas erheblich. Forschende verschiedener Institute, vor allem des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung, haben untersucht, wie die einzelnen Kipppunkte ineinandergreifen – mit beängstigendem Ergebnis. Sie warnen vor einem Dominoeffekt, bei dem ein unumkehrbarer Wandel den nächsten anstößt. Ausgangspunkt für eine solche Kippkaskade könnten die Eisschilde auf Grönland und der Westantarktis sein. Dann ändern sich die Strömungen im Atlantik, die wiederum Auswirkungen auf den Amazonas­regenwald haben – und letztlich auf das Klima der gesamten Welt. Aus einer Studie eines Teams um Ricarda Winkelmann geht hervor, dass das Risiko dafür bereits bei einem Temperaturanstieg von 1,5 bis 2 Grad, wie ihn das Pariser Klimaabkommen als Maximum nennt, deutlich zunimmt. Und je weiter die Erderwärmung voranschreitet, desto wahrscheinlicher wird ein solches Szenario. Die Menschheit sollte alles tun, um das zu verhindern.“ Clemens Schannwell – Max Planck Institut
• Durch den fortschreitenden Klimawandel schmelzen die Eisschilde Grönlands und der Antarktis.
  In der Folge wird der Meeresspiegel bis 2100 um bis zu einen Meter ansteigen. Im Zusammenspiel von Klima und Eisschilden kann es zu Instabilitäten kommen, jenseits derer ein Eisschild unumkehrbar abschmilzt. Solche Kipppunkte werden noch erforscht, für die Westantarktis ist eine solche Schwelle aber möglicherweise schon überschritten. In der Arktis steigen die Temperaturen zwei- bis dreimal so schnell wie im globalen Mittel. Die hohen Temperaturen führen dazu, dass die Meereisbedeckung der Arktis sich von Jahr zu Jahr verringert. Auch hier wirkt ein klassischer Rückkopplungseffekt: Die Albedo wird immer niedriger, d.h. die immer kleiner werdende Eisfläche reflektiert immer weniger Sonnenstrahlung und das freiwerdend dunkle Meerwasser erwärmt sich zunehmend, was den Schmelzvorgang wiederum beschleunigt. Auch das Grönlandeis schmilzt dramatisch mit weltweiten Folgen. Wie kritisch die Situation ist, hat sich am 14. August 2021 gezeigt: An diesem Tag meldete die am höchsten gelegene Wetterstation Grönlands, dass es regnete. Das hatte es hier seit Beginn der Wetteraufzeichnungen noch nie gegeben – 3216 Meter über dem Meer. Das Eis schmolz auf der gesamten ­Insel. Auf dem Höhepunkt der Hitzewelle 2021 verlor der Eis­panzer gut 12 Milliarden Tonnen, also etwa 12,5 Kubik­kilometer, an einem einzigen Tag. Beim Grönlandeis ist noch ein Rückkopplungseffekt von Bedeutung. Schmilzt das Eis an der Oberfläche, verringert sich die Höhe,was wiederum höhere Temperaturen bedeutet, die den Schmelzprozess weiter beschleunigen.
• Antarktis
  In der Antarktis, wo über die Hälfte des Süßwassers der Erde im Eis gebunden ist, sieht es ähnlich prekär aus. Allein im Hitzesommer 2019 schmolzen in der Antarktis 168 Milliarden Tonnen, wie die Ice Sheet Mass Balance Intercomparison Exercise angibt. Nach deren Berechnung haben die Eisschilde von Antarktis und Grönland zwischen 1992 und 2020 insgesamt 7560 Milliarden Tonnen Eis verloren. Dadurch ist der Meeresspiegel um 21 Milli­meter gestiegen, wobei Grönland den größten Teil, rund 13,5 Millimeter, beigesteuert hat. Noch trägt die Ausdehnung des Wassers durch die Erwärmung zum Meeresspiegelanstieg mehr bei als die Gletscherschmelze, in diesem Zeitraum waren es rund 35 Millimeter. Das Verhältnis könnte sich jedoch bald umdrehen. Die Veränderungen betreffen weltweit rund 300 Millionen Menschen: Sie leben in Regionen, die weniger als einen Meter über dem Meeresspiegel liegen. Millionenstädte wie New York oder Djakarta, Shanghai oder Amsterdam sind gefährdet. Dazu kommt, dass mit dem Klimawandel die Stürme an Gewalt zunehmen und die Wellen tiefer ins Land treiben, sodass jeder Zentimeter Meeresspiegel­anstieg gewissermaßen doppelt zählt.
• Permafrost-Tauprozesse
  Freisetzung von Methan und CO2 aus auftauendem Permafrost kann zusätzliche Treibhausgase in die Atmosphäre abgeben, was weitere Erwärmung verstärkt.
• Abruptes Auftauen des Permafrostbodens
  Schätzungsweise rund tausend Milliarden Tonnen Kohlenstoff sind in den oberen drei Metern des gefrorenen Bodens gespeichert.
• Kipppunkt und Kippprozess
• Abruptes Auftauen:
  Durch die Zersetzung der Oberflächenschicht werden tiefere Bodenschichten dem Auftauen und der Zersetzung ausgesetzt, wodurch die Bildung von Thermokarst beschleunigt wird. Obwohl es sich hierbei um einen lokalen Prozess handelt, könnte er auf subkontinentaler Ebene fast synchron ausgelöst werden.
• Temperaturschwellen & Zeiträume
  Die Temperaturschwelle für diese Art von Kipppunkt wird auf 1,5 °C (1–2,3 °C) geschätzt, mit einem Zeitraum von 200 Jahren (100–300 Jahren).
• Auswirkungen
  Im Vergleich zum allmählichen Auftauen könnte ein abruptes Auftauen die Kohlenstoffemissionen aus Permafrostböden um 50–100 % erhöhen und möglicherweise einen großflächigen Zusammenbruch des borealen Permafrosts auslösen (siehe unten). In jedem Fall würde das Auftauen des Permafrosts erheblich zur globalen Erwärmung und damit zu den damit verbundenen Risiken beitragen, von extremen Wetterereignissen bis zum Anstieg des Meeresspiegels.
• Permafrost Kollaps
  Der arktische Permafrost, der seit Jahrhunderten oder sogar Jahrtausenden gefroren ist, befindet sich in Sibirien und Nordamerika. Diese „Yedoma-Böden” liegen mehr als drei Meter unter der Oberfläche und enthalten vermutlich viele weitere Milliarden Tonnen Kohlenstoff. Würden sie auftauen, könnten große Mengen der Treibhausgase Kohlendioxid und Methan freigesetzt werden.
• Kipppunkt & Kippprozess
  Diese Gasverbindungen stammen aus organischem Material, das während der letzten Eiszeit gespeichert wurde. Die durch die mikrobielle Zersetzung der Kohlenstoffverbindung verursachte Wärme beschleunigt das Auftauen und den Abbau des Bodens.
• Temperaturschwellenwerte und Zeiträume
  Ein Schwellenwert könnte laut den (relativ wenigen) Schätzungen bei etwa 4 °C (3–6 °C) erreicht werden. Der Zeitraum für den Kipppunkt beträgt 50 Jahre (10–300 Jahre).
• Auswirkungen:
  Die freigesetzten Kohlenstoffverbindungen könnten zu einer zusätzlichen globalen Erwärmung von 0,2–0,4 °C führen.
  • Nordische (boreale) Nadelwälder
  •  Fast ein Drittel der weltweiten Waldgebiete entfallen auf die nordischen Nadelwälder. Die Wälder dieser “Taiga” werden durch die Klimakrise verändert: Durch die Erwärmung breiten sie sich einerseits nach Norden aus, ziehen sich andererseits im Süden zurück. Im Norden entstehen durch die dunklen Wälder so Flächen, die vorher von hellem Eis und Schnee bedeckt waren und das Sonnenlicht reflektiert haben. Bei den dunklen Flächen fehlt diese “Albedo” und so verstärkt sich die Erdererhitzung. Im Süden gibt es mögliche Kipppunkte, wenn zunehmende Waldbrände und Borkenkäferbefall das Sterben der Wälder beschleunigen. Wo der Nadelwald verschwindet, bleiben im Süden Steppen und Prärien, die weniger Kohlenstoff binden. Der durch Waldverluste freigesetzte Kohlenstoff heizt die Klimakrise weiter an.

  Der Weltklimabericht 2021/2022 verdeutlicht Veränderungen im Zusammenhang mit Waldbränden und deren potenziellen Einfluss auf das Klima. In den letzten 100 Jahren haben feuerfördernde Wetterbedingungen in Regionen wie den USA, Nordeuropa und Nordasien zugenommen. Dies beeinflusst die Verfügbarkeit von Wasser negativ, das für das Pflanzenleben und die Kohlendioxid-Speicherung essenziell ist. Mit einer globalen Erwärmung von zwei Grad Celsius könnten Waldbrände in Russland und anderen Regionen zunehmen, was die CO₂-Emissionen beeinflussen würde.

  Die Verlängerung der Waldbrandsaison und die Ausbreitung von Bränden werden durch die Arktiserwärmung und daraus resultierende Trockenheit vorhergesagt. Diese Brände könnten sogar die baumlose Tundra betreffen. Eine Verschiebung des Nadelwaldes nach Norden könnte die Arktis weiter erwärmen, da bewachsene Flächen mehr Sonnenenergie absorbieren als schneebedeckte Gebiete.

  Das abrupte Sterben von Lebewesen und der potenzielle Kipppunkt der Borealwälder könnten zu massivem Waldsterben führen. Einige dieser Veränderungen könnten durch die Verschiebung von Waldzonen und das Vorrücken südlicher Baumarten abgefedert werden. Doch die Regeneration des Ökosystems würde Jahrhunderte dauern. Dies könnte eine immense Herausforderung darstellen, besonders da die Ausbreitung des Waldes am Arktischen Ozean an seine Grenzen stoßen würde.

  Bei der Abschätzung der Kippunkte sollten zwei Bereiche unterschieden werden: Die Ausdehnung im Norden und das Geschehen im Süden.

• Ausdehnung nach Norden
  Aufgrund der Erwärmung können sich die Wälder an ihrer nördlichen Peripherie abrupt ausdehnen und dadurch normalerweise sehr helle und reflektierende Schneeflächen bedecken – was die Erwärmung der Arktis beschleunigt. Dunkle Oberflächen absorbieren mehr Energie, helle Oberflächen reflektieren mehr Sonnenlicht.
• Temperaturschwellen und Zeiträume
  Eine genaue Schwelle lässt sich noch nicht zuverlässig bestimmen.
  Die beste Schätzung liegt bei 4 °C (1,5–7,2 °C) mit einem Zeitraum von 100 Jahren (mindestens 40 Jahren).
• Auswirkungen des Kippens
  Einerseits wird durch die Zunahme der Vegetation mehr CO2 gebunden. Andererseits verdunkelt sich die Oberfläche, sodass insgesamt die globale Erwärmung verstärkt würde.
• Destabilisierung im Süden
  Boreale Wälder können in größeren Gebieten (~100 km) an ihrer südlichen Peripherie destabilisiert werden, als Folge von durch die Erwärmung verursachten hydrologischen Veränderungen, häufigeren Bränden und Borkenkäferbefall.
• Temperaturschwellen und Zeiträume
  Die beste Schätzung für eine Schwelle liegt bei 4 °C (1,4–5 °C) mit Zeiträumen von 100 Jahren (mindestens 50 Jahren).
• Auswirkungen des Kippens
  Die Wälder werden durch grasdominierte Steppen/Prärien ersetzt. Der freigesetzte Kohlenstoff und die veränderte Umwelt könnten zu einer zusätzlichen globalen Erwärmung von etwa 0,2 °C beitragen.
• AMOC/Atlantic Meridional Overturning Circulation
  Die Umwälzströmung im Atlantik gleicht einem riesigen Förderband, das warmes Oberflächenwasser nach Norden transportiert und, nachdem es sich in hohen Breitengraden abgekühlt und abgesunken ist, kaltes Tiefenwasser nach Süden. Sie wird als „thermohaline Zirkulation” bezeichnet, da sie durch Temperaturunterschiede und Unterschiede im Salzgehalt angetrieben wird. Der Golfstrom, der für das milde Klima im Nordwesten Europas verantwortlich ist, ist Teil dieses großräumigen Systems atlantischer Strömungen.
• Kipppunkt & Kippprozess
  Einer seiner Hauptantriebe ist das kalte, dichte (und daher schwere) Salzwasser, das in der Nähe von Grönland und der Küste Labradors absinkt. Wenn die Menge an Süßwasser aus schmelzendem Eis in den nördlichen Breitengraden zunimmt, könnte diese Tiefenwasserbildung aufhören und den Antrieb der Zirkulation verlangsamen.
• Temperaturschwellenwerte und Zeiträume
  Wissenschaftliche Erkenntnisse deuten auf einen Temperaturschwellenwert von 4 °C (1,4–8 °C) mit einem Zeitraum von 50 Jahren (15–300 Jahren) hin.
• Auswirkungen des Kipppens
  Es gibt schwerwiegende Auswirkungen auf Temperatur- und Niederschlagsmuster: Erwärmung der südlichen Hemisphäre, eine Verschiebung der intertropischen Konvergenzzone nach Süden, Abschwächung des Monsuns in Afrika und Asien, Verstärkung in der südlichen Hemisphäre, was zu einer Austrocknung der Sahelzone und Teilen des Amazonasgebiets führt, sowie eine Verringerung der natürlichen Kohlenstoffsenken. Dies kann auch zu einer Abkühlung im Nordatlantik führen – allerdings hat dies keine wesentliche Verringerung der globalen Erwärmung zur Folge, da die verschiedenen Prozesse so miteinander interagieren, dass die daraus resultierenden Erwärmungs- und Abkühlungseffekte nicht einfach addiert werden können.
• Tropische und subtropische Korallenriffe
  Tropische und subtropische Korallenriffe gehören zu den Ökosystemen mit der weltweit höchsten Artenvielfalt. Sie haben einen enormen Einfluss auf das marine Nahrungsnetz, den Nährstoff- und Kohlenstoffkreislauf im Ozean und sind für das Wohlergehen von Millionen von Menschen weltweit von entscheidender Bedeutung. So bieten sie beispielsweise Küstenschutz und sind wichtig für den Tourismus.
• Kipppunkt und Kippprozess
  Absterben: Korallenriffe sind durch eine Vielzahl menschlicher Einflüsse bedroht, darunter Überfischung, direkte Schäden, Sedimentation und Ozeanversauerung. Wenn jedoch die Wassertemperaturen einen bestimmten Schwellenwert überschreiten, stoßen Korallen ihre symbiotischen Algen ab, was zu einer Bleiche und schließlich zum Absterben der Korallen führt.
• Temperaturschwellen und Zeiträume
  Die Schwelle für ein weitreichendes Absterben wird auf 1,5 °C (1–2 °C) geschätzt. Der Prozess könnte sich über einen Zeitraum von zehn Jahren vollziehen.
• Auswirkungen des Kippens
  Alle oben genannten Ökosystemleistungen der Korallenriffe gehen mit dem Absterben verloren.
• Der Amazonas-Regenwald
  Der Regenwald in Südamerika ist ein Element der Biosphäre, das aufgrund des Wasser- und Kohlenstoffkreislaufs eine wichtige Rolle im gesamten Erdsystem spielt.
• Kipppunkt und Kippprozess
  Ein großer Teil der Niederschläge im Amazonasbecken stammt aus Wasser, das über dem Regenwald verdunstet. Ein wärmeres globales Klima mit rückläufigen regionalen Niederschlägen in Kombination mit Entwaldung und Waldbränden könnte den Regenwald an eine kritische Schwelle bringen.
• Temperaturschwellen & Zeiträume
  Die derzeit beste Schätzung aus einem teilweise unklaren wissenschaftlichen Konsens liegt bei etwa 3,5 °C (2–6 °C) – jedoch ohne den Einfluss der Abholzung. Der Zeitraum für das Absterben könnte bei etwa 100 Jahren (50–200 Jahren) liegen.
• Auswirkungen
  Eine Umwandlung des Amazonas-Regenwaldes in einen saisonalen Wald, der an trockenere Bedingungen angepasst ist, oder in Grasland hätte grundlegende Auswirkungen auf das globale Klima, da hier etwa 25 % des globalen Kohlenstoffaustauschs zwischen Atmosphäre und Biosphäre stattfindet.
• Es gibt noch andere mögliche Kippelemente, die sich selbst verstärkende Prozesse aufweisen, aber sie haben entweder kein Schwellenverhalten oder zeigen nur lokale, aber keine großräumigen synchronisierten Kippvorgänge. Dazu gehören das allmähliche Auftauen des borealen Permafrostbodens, der Verlust des arktischen Sommermeereises, die Schwächung der globalen Kohlenstoffsenke an Land und im Ozean, die Schwächung der biologischen Kohlenstoffpumpe im Ozean und die Auflösung von marinen Methanhydraten.
• Fazit
  Kipppunkte sollten nicht mehr nur als rein klimatisches Problem gesehen werden. Die Veränderung, meist Erhöhung regionaler Temperaturen, die örtliche Verschiebung von Temperaturzonen und die damit einhergehenden Veränderungen von Niederschlägen bleiben nie ohne Folgen für die Ökosysteme und ihre Artenvielfalt. Die bislang dokumentierten Kippelemente sind daher in vielen Fällen nicht nur Kipppunkte des Klimas, wie etwa die Gletscher und Eisschilde, nach deren Verlust die Temperaturen noch schneller steigen werden. Es sind auch Kipppunkte der Biodiversität, wenn etwa der Verlust der Wälder auch den Verlust der darin enthaltenen Tiere, Pflanzen und Pilze nach sich zieht, oder, wie bei den Korallen, das gesamte Nahrungsnetz der Meere beeinflusst. Oft gehen mit den Ökosystemen und ihrem Artenreichtum auch stabilisierende Faktoren für das Erdklima verloren, was die Klimakrise weiter beschleunigt. Der Klimwandel – verursacht durch die nach wie vor unverändert hohen Treibhausgas- Emissionen –  bedroht unser gesamtes Ökosystem in zunehmenden Maße: Die schon heute spürbaren Auaswirkungen wie häufigere und intensivere Hitzewellen und Dürren, zunehmende Starkniederschläge und Überschwemmungen, schmelzende Gletscher und eine Erhöhung des Meeresspiegels. Diese Veränderungen bedrohen Ökosysteme, die Artenvielfalt und die menschliche Gesundheit, führen zu Wasserknappheit und beeinträchtigen Landwirtschaft sowie Infrastruktur.
  Die Klimakrise ist zunehmend auch eine soziale und sicherheitspolitische Bedrohung. Eine aktuelle Studie unterstreicht die Bedeutung schnellen Handelns:
• „Die von uns abgeleiteten Wahrscheinlichkeiten für das Auslösen von Klimakipppunkten sind höher als die Schätzungen aus der häufig zitierten Expertenbefragung von Kriegler et al. (2009). Dies lässt sich durch aktuelle Erkenntnisse über die Nähe von Klimakipppunkten erklären, die zu niedrigen Schätzungen der jeweiligen Schwellenwerte führen.“
  Deutloff, J., Held, H., and Lenton, T. M.: High probability of triggering climate tipping points under current policies modestly amplified by Amazon dieback and permafrost thaw, Earth Syst. Dynam., 16, 565–583, https://doi.org/10.5194/esd-16-565-2025, 2025
• Die Auswirkungen werden mit jedem Zehntel Grad globaler Temperaturerhöhung stärker und zwar nicht linear sondern exponentiell zunehmend. Durch Kippunkte getriggert drohen dramatische teils unumkehrbare Veränderungen des Weltklimas mit ebenso dramtischen Folgen für das gesamte Ökosystem. Nur eine sofortige drastische Reduzierung der klimaschädlichen Emissionen kann diese Entwicklung stoppen bzw. verlangsamen.
• Netto Null Emissionen: Klima gerettet?
  Um Netto-Null zu erreichen braucht es eine Kombination aus der Reduzierung von Treibhausgasemissionen und der aktiven Entnahme von CO2 aus der Atmosphäre durch natürliche Senken (wie Wälder) oder Technologien wie Carbon Catching etc.
  Die IPCC Modellsimulationen zeigen allerdings, dass selbst bei einer starken Abnahme der Emissionen (Szenario SSP1-2.6) noch lange nicht das angestrebte Temperaturniveau erreicht wird. Der Temperaturverlauf folgt der atmosphärischen Konzentration von CO2, und nicht der Emission. Und die Konzentration steigt bei dem niedrigen Szenario SSP1-2.6 trotz abnehmender Emission über mehrere Jahrzehnte zunächst weiter an.
• Selbst wenn die modellierten Emissionen bereits ab 2025 von fast 40 Gt CO2/Jahr kontinuierlich bis gegen Ende des Jahrhunderts auf null zurückgehen, ist der Wendepunkt bei den Konzentrationen erst 30 Jahre später um die Mitte des Jahrhunderts erreicht und liegt 2100 etwas über dem Wert von 2020. Die Temperatur folgt der Konzentration mit einer Verzögerung von nochmals zwei Jahrzehnten, nimmt aber auch dann nur leicht ab. Das bedeutet, dass es mindestens 100 Jahre dauert, bis das heutige Temperaturniveau wieder erreicht werden könnte. Dies ist eine rein theoretische Überlegung, da noch ohne Berücksichtigung der Kippunkte und mit den o.a. vielfältigen Folgen.
• Der Grund für die verzögerte Reaktion der Konzentration von Kohlendioxid auf die Emission sind die lange Verweilzeit von CO2 in der Atmosphäre und der Austausch von CO2 zwischen Atmosphäre, Landvegetation und Ozean. Und nicht zuletzt bedingt durch das Erreichen der o.a. Kippelemente wird das Klima nicht wieder in den alten Zustand zurückkehren, die Änderungen sind also irreversibel.
  Bernd Riebe SEP 2025
• References:
  Potsdam Institute for Climate Impact Resrarch

  1.	Lenton, Timothy M., et al. „Climate tipping points—too risky to bet against.“ Nature, (2019): 592-595.
  2.	Wunderling, N., Donges, J. F., Kurths, J., & Winkelmann, R.. „Interacting tipping elements increase risk of climate domino effects under global warming.“ Earth System Dynamics, 12(2),(2021): 601-619.
  3.	Steffen, Will, et al. „Trajectories of the Earth System in the Anthropocene.“ Proceedings of the National Academy of Sciences 115.33 (2018): 8252-8259.
  4.	Lenton, Timothy M., and Hans Joachim Schellnhuber. „Tipping the scales.“ Nature Climate Change 1.712 (2007): 97-98.
  5.	Lenton, Timothy M., et al. „Tipping elements in the Earth’s climate system.“ Proceedings of the national Academy of Sciences 105.6 (2008): 1786-1793.
  6.	Armstrong McKay et al. “Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points.” Science 377(6611), (2022)

   

   

   

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„Physics-based early warning signal shows that AMOC is on tipping course’“by René M. van Westen et al. was published in Science Advances on Friday 9 February. 2024

Modelling such a scenario is no easy task, however, and previous attempts relied on introducing unrealistically large amounts of freshwater, unrealistically quickly. The new simulations, which are the most sophisticated yet in considering how melting ice sheets could cause the AMOC to collapse, introduce freshwater gradually rather than all at once, says Westen. For example, between model year 0 and model year 2220, the model linearly increases the flux of freshwater at latitudes between 20°N and 50°N at a rate of 3 × 10−4 Sverdrups (Sv) per year. ( In oceanography, the sverdrup (symbol: Sv) is a  unit of volumetric flow rate, with 1 Sv equal to 1 million cubic metres per second.)

On a path towards tipping

The researchers found that the strength of the AMOC decreased gradually over the first 400 years they modelled. Then, after model year 800, a clear negative trend developed because of the increasing amounts of freshwater being introduced. At the 1750-year mark, the team observed the AMOC collapse from a flow rate of about 10 Sv to 2 Sv by model year 1850. The flow rate eventually became slightly negative after model year 2000.

Such a fast AMOC response is, Westen says, “spectacular considering the small flux of freshwater we introduce in our model”. What is more, Westen adds that present-day real-world data on the AMOC indicates that its strength is already decreasing. “This means we are moving closer to the tipping point and are thus on route for tipping,” he tells Physics World.

According to the team’s calculations, if the AMOC did shut down, temperatures in London, UK could cool by 10 °C on average, while Bergen, on Norway’s west coast, could see a 15 °C drop. Sea levels would rise by 70 cm along the US East Coast, while the Amazon region would see its rainy and dry seasons flip, severely disrupting its ecosystem.

“One of the most important findings in our work is that AMOC tipping is possible and that it is not just a theoretical concept,” Westen emphasizes. “We hope that other research groups will conduct their own simulations with different models and confirm our results.”

Expert reactions to the study

We have to plan for the worst
Prof Tim Lenton, Director of the Global Systems Institute, University of Exeter:

“The research makes a convincing case that the AMOC is approaching a tipping point based on a robust, physically-based early warning indicator. What it cannot (and does not) say is how close the tipping point, because as it shows that there is insufficient data to make a statistically reliable estimate of that.“
“As the authors show, the AMOC is actually too stable in the model they use compared to observations – meaning that they have to force it slowly for a long time before anything happens. Whilst the study is a significant advance over previous work in terms of the spatial resolution of the model used it is still not high enough resolution to resolve all the fine-scale structure of important aspects of the ocean circulation.“
“We have to plan for the worst.  We should invest in collecting relevant data and improving estimation of how close a tipping point is, improving assessment of what its impacts would be, and getting pre-prepared for how we could best manage and adapt to those impacts if they start to unfold.”

Expect the unexpected
Prof Jeffrey Kargel, Senior Scientist, Planetary Science Institute in Arizona:

“The new research by René van Westen and colleagues presents what they consider to be a confirmation of the long hypothesized potential for a sudden shut down or rapid reduction in the strength of one of the world’s great climate regulators–that of the Atlantic Meridional Overturning Circulation; we can chew that mouthful down to the ‘Atlantic Conveyor’. A controversy is whether the present climatic paradigm is one where that shift can occur, which the authors say is imminent; furthermore, the warning signs are said to be present and similar to what preceded previous sudden changes in the Atlantic Conveyor.

“My suspicion is that the hypothesized imminent shut down of the Atlantic Conveyor will remain somewhat controversial until, one year, we know that it is happening. It’s similar mathematically to wild gyrations of a stock market that precede a major crash. Nobody knows what is a reversible fluctuation or is a precursor to a crash. The authors say that a shutdown is imminent, and precursory instabilities are happening. What I know, from glacier studies and global weather and climate measurements and hundreds of models, is that the Earth’s climate is in upheaval, and there are tipping points galore baked into the system. The hypothesized shut down of the Atlantic Conveyor is a big one. Greenhouse gas-driven climate change, spurred by carbon fuel combustion, is everywhere. But as the authors of the new article point out, and I’ll add below, some of the impacts of a shutdown of the Atlantic Conveyor are counter intuitive. So: expect the unexpected.

We need to see if this freshwater diagnostic is really a robust early warning indicator of abrupt AMOC changes

Prof Jon Robson, Research Fellow at the National Centre for Atmospheric Science, University of Reading:
“This study brings further worrisome evidence about the potential for abrupt and disruptive changes to the North Atlantic region. Such an AMOC collapse would have profound impacts on society and ecosystems through changes in regional temperatures, rainfall and winds.

“Although the paper underlines that climate models can simulate such abrupt AMOC weakening events, it is important to keep in mind that this study is based on only one imperfect climate model. Therefore, we need to see if this freshwater diagnostic is really a robust early warning indicator of abrupt AMOC changes. However, taking the freshwater early warning indicator at face value, it is still unclear how near we really are to such a tipping point due to our limited observations in the past.

“Nevertheless, it is clear that as carbon dioxide concentrations continue to rise in the atmosphere we are only increasing the likelihood of major disruption to the AMOC. It’s crucial that we continue to bring all tools available to bear in trying to understand if we are really approaching the brink of an AMOC collapse.”

The advantage of a physics-based indicator of potential AMOC tipping is that it better represents what is actually happening in the ocean circulation and should therefore provide a more robust indicator.”

Prof Meric Srokosz, Marine Physics and Ocean Climate Scientist, National Oceanography Centre:

“This is a careful study using a model to derive a physics-based and potentially observable early warning indicator of AMOC’s tipping into another state (rather than a statistics-based indicator, as in other recent studies). Examining this observable indicator (FovS – freshwater transport at 34˚S in the Atlantic) in re-analyses (model+data products) suggests that the AMOC may be on course to a tipping point. However, the authors are careful in the presentation of their results and, while suggesting a tipping point might be near, note that future observations in the South Atlantic are required to estimate when this might occur as existing re-analysis products provide insufficient information. The advantage of a physics-based, rather than statistics-based, indicator of potential AMOC tipping is that it better represents what is actually happening in the ocean circulation and should therefore provide a more robust indicator.”

Prof Jonathan Bamber, Director of the Bristol Glaciology Centre, University of Bristol thinks the title of the paper should read like this:

“Physics-based early warning signal shows that the AMOC may be on a pathway to a tipping point at some unknown time in the future”

„The authors also investigate a parameter related to freshwater transport by the AMOC that has been linked to its stability. They find that this parameter is declining and when it reaches a minimum this is an indication of an impending AMOC collapse. While that may correct, it is unclear when and if the parameter will reach a minimum and whether it will continue to decline. In fact, some observational data indicate it is not decreasing so the title of the paper is a little misleading. It would be more accurate to say that “Physics-based early warning signal shows that the AMOC may be on a pathway to a tipping point at some unknown time in the future”. it would be interesting to know why this GCM shows bistability when others have not and whether a more realistic experiment with a more realistic present-day climate and AMOC strength also shows bistability. No doubt this work will spur on further study on this important topic.“

I find this conclusion very convincing, as it highlights both the uncertainties of the process and the reliable findings.

Bernd Riebe, April 8, 2024

Update DEC 2024:

There are new scientific studies that show that the weakening of the AMOC has already begun, but the process appears to be slower than previously assumed. Although it seems certain that the AMOC is heading towards a tipping point, this will not be reached for several decades. However, these forecasts are still very imprecise.

Read the full article –

Atlantic circulation collapse? New clues on the fate of a crucial conveyor belt

by Bob Henson

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„Climate change“ was for decades a topic discussed only in expert circles, for about ten years now the climate crisis slowly enters the consciousness of many people, to show today ,in 2023, unexpectedly violent and rapid catastrophic consequences. I have been studying the laws of macroclimate for over 30 years, and in particular man-made global warming. (See the Climate Change (Klimawandel) category of this blog with over 30 posts).

The initially only slightly noticeable consequences of climate change and also the not insignificant group of contemporaries who were critical of the thesis of man-made climate change contributed to the fact that this topic found hardly any public interest. Even the first IPCC reports, whose scenarios showed extremely differentiated, wide-ranging possible developments, could not change this. Only in recent years has it gradually become apparent that the worst-case scenarios, which many initially regarded as quite improbable, would increasingly become reality unless rigorous measures were taken. More and more climate-related damage events were also recorded globally, with heat waves, droughts, storms, and heavy rain hitting the headlines.
On the political level, the world community decided to aim for the 1.5 degree target and to reduce CO2 emissions accordingly. Climate activists such as „Fridays for Future“ and the „Last Generation“ call for decisive action, climate protection, energy transition, transport transition are late answers to the urgent questions of how to avert the impending climate catastrophe.

Then came the summer of 2023 with record climate values that greatly surprised the scientific community, myself included. Never before had such abrupt temperature jumps been measured on a global scale: Temperature records on almost all continents, an incredible warming of the oceans, tremendous amounts of rainfall as in the Mediterranean region, but also in Asia and South America, plus an extreme reduction of Antarctic sea ice. In the following I would like to summarize the current dramatic development of our climate.

NASA confirms: The summer of 2023 was the warmest on record, and 2023 is very likely to be warmer than any year before it.

The graph clearly shows how warm these three months of the northern summer of 2023 .were. At the same time, the El Nino event has just begun.

In this graph by Eliot Jacobsen you can clearly see how the daily values of the year 2023, i.e. January to September, exceed almost all previous measured values. The lines in the darker blue correspond to the measured values from the earlier years of the measurement period, the transition to the lighter blue corresponds to the years of the recent past up to the present, at the very top. Thus, from about May to mid-September, the values for all days in 2023 are well above those for all days in the past 40 years.
Year-to-date, the planet’s temperature is now 1.37°C above the 1850-1900 baseline temperature, with about a 50% chance of exceeding the Paris limit of 1.5°C for this year.

Antarctic sea ice shows unusually low extent in winter there

Antarctic sea ice is a crucial component of the global climate system. Climatologically, Antarctic sea ice reaches its annual minimum in mid-February to early March. Sea ice cover in January and February 2023 broke monthly and daily records for sea ice extent during this time of year. On February 10, 2023, sea ice cover exceeded the daily record minimum of 1.91 million square kilometers set a year earlier on February 21, 2022. On February 19, 2023, a new minimum Antarctic sea ice extent of 1.77 million square kilometers was observed,4 1.02 million square kilometers (36%) less than the average daily minimum sea ice extent from 1979 to 2022.

In the monthly measurement series, the sea ice extents in January and February 2023 were the largest negative anomalies recorded in the 44-year observation period.
In particular, the enormous decrease in ice sheet extent from April to July 2023 indicates processes that have been poorly understood to date and should be seen as alarm signals for an unexpectedly rapid melting of the Antarctic ice shelf as well.

September 2023: „Antarctic sea ice may have already reached its maximum extent for the year at 16,980,000 km². Prior to this year, there was no recorded maximum below 18,000,000 km².“ (Eliot Jacobson)

First indications of the expected consequences for the fauna in the Antarctic region:

The oceans – warmer than ever

The simultaneous occurrence of numerous areas of exceptionally/record warm seawater outside the tropics and a strong El Niño event localized in the eastern Pacific has never been observed before. The oceans currently exhibit a configuration that has no modern analogue, and it is expected to remain so, becoming even more pronounced in 2024.

The graph shows the surface temperatures of the oceans, the second dotted line from the bottom represents the mean value of the years 1982 to 2011, the dotted lines above and below show the standard deviation sigma, this is a measure of the dispersion of data. It indicates the average deviation of all collected values from their mean value. The orange line marks the year 2022 and the top black line (to Sep 21) marks the record year 2023 with a deviation from the mean of almost one degree! Note that these are the averages of all the oceans on the planet.

Let us now consider the North Atlantic.

Here we see the deviations from temperature averages of the years 1971 – 2000. The positive deviations from about 2004 moved around 0.5 degrees, then increased from 2020 to reach a record value in 2023.

Here are the averaged daily values of the last 40 years, i.e. the sea water surface temperatures of the North Atlantic. The maximum values are found at the beginning of September. The mean value here is 24.0°C, the lowest daily value we find in 1992 with 23.3°C. The highest values as expected from 2020, The first days of September 2022 showed amazing maxima of 24.9°C. The absolute maximum, however, was measured on September 8, 2023: 25.4°C! A huge jump of 0.5 K in only one year, for the same temperature increase it took the past 10 years! This exceeds all previous forecasts and so far there is no convincing explanation for it.

Possible causes: The so-called indirect aerosol effect of ship emissions on the climate, especially through sulfur emissions. These have decreased by approx. 80% due to stricter regulations and the previous cooling effect has thus ceased. A beginning strong El Nino event as well as the reaching of so far not recognized tipping elements.

Extreme weather events so far in 2023:
Heat waves
New temperature records were set in the United States, China, Europe, North Africa and the Middle East, with deadly consequences for some who could not escape the heat. June through August were the hottest three months globally since records began,
In many parts of the world, the extreme heat was accompanied by high humidity, which can lead to dangerous increases in body temperature and stress on the cardiovascular system. In the United States and the Middle East, the „wet bulb“ temperature, a measure of heat that includes humidity, reached levels that scientists consider potentially deadly.
Forest fires
Under the summer’s extreme conditions, fires raged on an unprecedented scale. According to the European Union’s Copernicus atmospheric monitoring service, Canada doubled its previous record for carbon emissions from wildfires in the worst season ever. In Europe, Greece recorded its strongest wildfire outbreak ever. And in the Pacific, a fire on Maui, Hawaii, became the deadliest wildfire in the U.S. in more than a century.

The extraordinary warming of the oceans
Key ecosystems are at risk; coral bleaching off the Florida coast began months earlier than usual, sparking fears of an ecologically destabilizing mass die-off. Stronger storms and accelerated sea level rise continue to threaten coastal communities and the global economy. Without adaptations to climate change, flood damage caused by rising sea levels could cost the world as much as $50 trillion annually, or about 4 percent of global gross domestic product (GDP), according to the Organization for Economic Cooperation and Development (OECD).
Like the rise in air temperatures, ocean warming is primarily caused by human activities; the oceans absorb up to 90 percent of the heat generated by greenhouse gas emissions. According to a 2018 study by the IPCC, half of the rise in sea level over the past fifty years is due to higher ocean temperatures. The United Nations calls sea level rise a „threat multiplier“ that can lead to more dangerous hurricanes, typhoons, and flooding.

Warm oceans also enrich the atmosphere with moisture and increase latent energy content, which in turn leads to stronger storms and extreme heavy rainfall.

Floods and droughts
High temperatures have led to record rainfall around the world. The deadliest hurricane ever in the Mediterranean region dumped record amounts of rain in Libya, overtopping dams and causing catastrophic flooding; more than 10,000 people have died and thousands are still missing. In India, monsoon rains killed more than a hundred people. And in the United States, heavy rains in Vermont caused the worst flooding in a century, while parts of Kentucky recorded the highest rainfall totals ever in a twenty-four hour period, according to NOAA. Overall, the summer’s floods caused billions of dollars in damage.

Meanwhile, countries like Chile and those in the Horn of Africa are facing the worst droughts in decades. (Extreme heat can worsen droughts by accelerating evaporation, which reduces surface water and dries out soils.) Like higher sea levels, droughts can exacerbate other severe weather disasters. Drier soils are less absorbent, making floods more frequent and destructive. According to a study by the American Geophysical Union, this can also increase the risk of wildfires by up to 80 percent.

Global Response? The response of the global community.

Almost all countries have signed the 2015 Paris Agreement, which aims to limit the global temperature increase to „well below“ 2 °C above pre-industrial levels. The scientific community agrees that to avoid the worst effects of climate change, it is necessary to limit this increase to no more than 1.5 °C. However, as CO2 and also methane emissions continue to rise globally, the world is expected to exceed this limit in the coming years. July 2023 was the first full month to exceed the 1.5°C limit, while most of the world’s population experienced a series of extremes that summer – a foretaste of an overheated world. „Never before has the destructive power of climate change been so evident around the world,“ writes Alice Hill, CFR Senior Fellow for the US Council of Energy and the Environment.

This graphic shows how little is being done on a global scale to counteract the impending catastrophe:

CO2 / methane / nitrogen oxide emissions continue to rise steeply.

Another important atmospheric heat balance parameter is the Earth Energy Imbalance, (EEI), the difference between the amount of energy arriving on Earth and the amount returning to space. It serves as the basic metric by which the Global Climate Observing System, (GCOS), co-funded by WMO, can assess how well the world is responding to the task of bringing climate change under control.

A study published in Earth System Science Data (ESSD), a major open-access journal from Copernicus Publications, has shown that the Earth’s energy imbalance continues to grow, increasing by nearly 50% over the past 14 years compared to the amount accumulated over the past half decade.
Researchers involved in the study drew on carefully calibrated, cross-referenced and well-documented data from the ocean, land, ice and atmosphere to reach important conclusions:

In the years since 1971 until about 2006, the Earth has warmed by about 0.5 watts per square meter of its surface. More recently, however (2006 to 2020), warming has increased to over 1.0 watts per square meter, rising to 1.4 W/m² in 2023. Most of the heat is absorbed by the oceans (89%), with the remaining global heat going to the land (6%), ice (4%), and atmosphere (1%).

Conclusion

The alarm signals can no longer be ignored. Our climate is moving faster than expected towards a point of no return. Business as usual in this situation would be a fatal mistake. Politicians who do not take decisive action now, including unpopular measures, are either irresponsible or stupid. But every responsible citizen of the global community should also actively support climate protection within the scope of his or her possibilities. Ignoring these facts or even denying it is not an option.

The era of global warming has ended; the era of global boiling has arrived. Leaders must lead. No more hesitancy. No more excuses. No more waiting for others to move first. There is simply no more time for that. It is still possible to limit global temperature rise to 1.5 degrees Celsius and avoid the very worst of climate change. But only with dramatic, immediate climate action. 

UN Secretary General António Guterres
At the presentation of the IPCC Report 2023 and the new Copernicus data

Here is another excellent summary of the state of our climate 2023:
William J Ripple, Christopher Wolf, Jillian W Gregg, Johan Rockström, Thomas M Newsome, Beverly E Law, Luiz Marques, Timothy M Lenton, Chi Xu, Saleemul Huq, Leon Simons, Sir David Anthony King, The 2023 state of the climate report: Entering uncharted territory, BioScience, 2023;, biad080, https://doi.org/10.1093/biosci/biad080

Bernd Riebe, SEP 2023

Update NOV 19, 2023

Well humanity, we did it, even if just for one day. Yesterday, Nov. 18, was the first time in recorded history that the global 2m surface temperature breached 2.0°C above the 1850-1900 IPCC baseline. (Eliot Jacobson)

Weitere Beiträge zum Thema in der Karegorie Klimawandel und auf meinem YouTube Channel

Der Beitrag Climate change 2023: The year of extremes erschien zuerst auf Blue Blog.

„Klima im Wandel“ war jahrzehntelang ein nur in Fachkreisen diskutiertes Thema, seit etwa zehn Jahren gelangt langsan die Klimakrise ins Bewusstsein vieler Menschen, um heute ,im Jahr 2023, unerwartet heftig und rapide katastrophale Folgen zu zeigen. Ich habe mich seit über 30 Jahren mit den Gesetzmäßigkeiten des Makroklimas befasst und hier insbesondere die vom Menschen verursachte globale Erwärmung untersucht. (siehe Kategorie Klimawandel in diesem Blog mit über 30 Beiträgen).

Die zunächst nur wenig spürbaren Folgen des Klimawandels und auch die nicht unbedeutende Gruppe der  Zeitgenossen,  die der These vom menschengemachten Klimawandel kritisch gegenüberstanden, trugen dazu bei, das dieses Thema kaum öffentliches Interesse fand. Daran konnten auch die ersten IPCC-Berichte nichts ändern,  deren Szenarien überaus differenzierte, breitgefächerte mögliche Entwicklungen aufzeigten. Erst in den letzten Jahren zeigte sich allmählich, dass die von vielen zunächst als recht unwahrscheinlichen angesehenen worst case Szenarien immer mehr Realität werden würden, wenn nicht rigorose Maßnahmen ergriffen würden. Auch immer mehr klimabedingte Schadensfälle wurden global verzeichnet, Hitzewellen, Dürren, Stürme, Starkregen erreichten die Schlagzeilen. Auf politischer Ebene beschloss die Weltgemeinschaft, dass 1,5 Grad-Ziel anzustreben und die CO2-Emissionen entspechend zu senken. Klima-Aktivisten wie „Fridays for Future“ und die „Letzte Generation“ fordern zun entschiedenen Handeln auf, Klimaschutz, Energiewende, Verkehrswende sind späte Antworten auf die dringenden Fragen nach der Abwendung der drohenden Klimakataastrophe.

Dann kam der Sommer 2023 mit Klimarekordwerten, die die Wissenschaftsgemeinde, mich eingeschlossen, in hohem Maße überraschte. Nie zuvor wurden solche abrupten Temperatursprünge im globalen Maßstab gemessen: Temperaturrekorde auf fast allen Kontinenten, eine unglaubliche Erwärmung der Ozeane, ungeheure Regenmengen wie im Mittelmeer-Raum, aber auch in Asien und Südamerika, dazu eine extreme Reduktion des antarktischen Meereises. Im Folgenden möchte ich die aktuelle dramatische  Entwicklung unseres Klimas zusammenfassen.

NASA bestätigt: Der Sommer 2023 war der wärmste seit Beginn der Aufzeichnungen

Die Grafik zeigt deutlich, wie warm diese drei Monate  des Nord-Sommers 2023 .waren. Dabei hat das El Nino Ereignis gerade erst begonnen.

In dieser Grafik von Eliot Jacobsen sieht man deutlich wie die Tages-Werte des Jahres 2023, also Januar bis September, fast alle bisherigen Messwerte übertreffen. Die Linien im dunkleren Blau entsprechen den Messwerten aus den früheren Jahren des Messzeitraums, der Übergang zum helleren Blau entspricht den Jahren der jüngeren Vergangenheit bis in die Gegenwart, ganz oben. So liegen die Werte  aller Tage des Jahres 2023 von etwa Mai bis Mitte September weit über denen aller Tage der vergangenen 40 Jahre.
Seit Jahresbeginn liegt die Temperatur auf dem Planeten nun 1,37 °C über der Basistemperatur von 1850–1900, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass die Pariser Grenze von 1,5°C für dieses Jahr überschritten wird, bei etwa 50 % liegt.

Hier sieht man deutlich überdurchschnittliche Werte der Luft-Temoeraturen vor allem im westlichen Mittelmeer-Raum, im nördlichen Kanada, Zentral-Südamerika (im dortigen Winter), Ostasien. Ganz besonders sticht hervor, die außergewöhnliche Erwärmung in der West-Antarktis. Diese Anomalie, zusammen mit den hohen SST, bedingt eine bisher nie gemessene Reduzierung des antarktischen Meereises.

Das antarktische Meereis zeigt eine ungewöhnlich geringe Ausdehnung im dortigen Winter

Das antarktische Meereis ist eine entscheidende Komponente des globalen Klimasystems. Klimatologisch gesehen erreicht das antarktische Meereis sein jährliches Minimum Mitte Februar bis Anfang März. Die Meereisbedeckung im Januar und Februar 2023 brach die monatlichen und täglichen Rekorde für die Meereisausdehnung in dieser Zeit des Jahres. Am 10. Februar 2023 übertraf die Meereisbedeckung das tägliche Rekordminimum von 1,91 Millionen Quadratkilometern, das ein Jahr zuvor am 21. Februar 2022 erreicht worden war. Am 19. Februar 2023 wurde eine neue minimale antarktische Meereisausdehnung von 1,77 Millionen Quadratkilometern beobachtet4, 1,02 Millionen Quadratkilometer (36 %) weniger als die durchschnittliche tägliche minimale Meereisausdehnung von 1979 bis 2022.
In den monatlichen Messreihen waren die Meereisausdehnungen im Januar und Februar 2023 die größten negativen Anomalien, die in dem 44-jährigen Beobachtungszeitraum aufgezeichnet wurden.
Vor allem der ernorme Rückgang der Eisflächen-Ausdehnung von April bis Juli 2023  weist auf  bislang wenig verstandene Prozesse hin und sollten als Alarmsignale für ein unerwartet rapides Abschmelzen  auch des antarktischen Schelfeises gesehen werden.

September 2023: „Das antarktische Meereis hat mit 16.980.000 km² möglicherweise bereits seine maximale Ausdehnung für das Jahr erreicht. Vor diesem Jahr gab es kein registriertes Maximum unter 18.000.000 km².“ (Eliot Jacobson)

Erste Hinweise auf die zu erwartenden Folgen für die Fauna im antarktischen Raum:

Die Ozeane – so warm wie nie

Das gleichzeitige Auftreten zahlreicher Gebiete mit außergewöhnlich/rekordwarmem Meerwasser außerhalb der Tropen und einem starken, im östlichen Pazifik  lokalisierten El Niño-Ereignis wurde  noch nie zuvor beobachtet. Die Ozeane weisen derzeit eine Konfiguration auf, die kein modernes Analogon hat, und es wird erwartet, dass sie auch so bleibt und sich  imJahr 2024 noch stärker ausprägt.

Die Grafik zeigt die Oberflächen-Temperaturen der Ozeane, die zweite punktierte Linie von unten stellt den Mittelwert der Jahre 1982 bis 2011 dar, die punktierten Linien oberhalb und unterhalb zeigen die Standardabweichung Sigma, diese ist ein Maß für die Streuung von Daten. Sie gibt die durchschnittliche Abweichung aller erhobenen Werte von ihrem Durchschnittswert an. Die orangefarbene Linie markiert das Jahr 2022 und die oberste schwarze Linie  (bis 21. Sep.) das Rekordjahr 2023  mit einer Abweichung vom Mittelwert von fast einem Grad!  Man beachte, das dies die Mittelwerte aller Ozeane des Planeten sind.

Betrachten wir nun den Nordatlantik.

Hier sehen wir die Abweichungen von Temperatur-Mittelwerten der Jahre 1971 – 2000. Die positiven Abweichungen  etwa ab 2004 bewegten sich um 0.5 Grad, stiegen dann ab 2020 an um 2023 einen Rekordwert zu erreichen.

Hier die gemittelten Tageswerte der letzten 40 Jahre, also die Meereswasser-Oberflächen-Temperaturen des Nordatlantiks. Die maximalen Werte finden wir jeweils Anfang September. Der Mittelwert beträgt hier 24,0°C,  den niedrigsten Tageswert finden wir 1992 mit 23,3°C.  Die höchsten Werte erwartungsgemäß  ab 2020,  Die ersten Septembertage 2022 zeigten erstaunliche Maxima von 24,9°C. Der absolute Hüöchstwert jedoch wurde am 8. September 2023 gemessen: 25,4°C! Ein gewaltiger Sprung um 0,5 K in nur einem Jahr, für den gleichen Temperaturanstieg brauchte es die vergangenen 10 Jahre! Dies übertrifft alle bisherigen Prognosen und bislang gibt es noch keine überzeugende Erklärung dafür.

Mögliche Ursachen: Der so genannte indirekte Aerosoleffekt von Schiffsemissionen auf das Klima insbesondere durch Schwefel-Emissionen. Diese sind wegen strengeren Vorschriften um ca 80% zurückgegangen und der bisherige kühlende Effekt dadurch weggefallen. Ein beginnendes starkes El Nino Ereignis sowie das Erreichen von bislang nicht erkannter Kippelemente.

Extreme Wetterereignisse bislang in 2023:
Hitzewellen
In den Vereinigten Staaten, China, Europa, Nordafrika und im Nahen Osten wurden neue Temperaturrekorde aufgestellt, mit tödlichen Folgen für einige, die der Hitze nicht entkommen konnten. Die Monate Juni bis August waren die weltweit heißesten drei Monate seit Beginn der Aufzeichnungen,
In vielen Teilen der Welt ging die extreme Hitze mit einer hohen Luftfeuchtigkeit einher, die zu einem gefährlichen Anstieg der Körpertemperatur und einer Belastung des Herz-Kreislauf-Systems führen kann. In den Vereinigten Staaten und im Nahen Osten erreichte die „Wet-Bulb“-Temperatur, ein Maß für die Hitze, das auch die Luftfeuchtigkeit einschließt, Werte, die Wissenschaftler als potenziell tödlich einstufen.
Waldbrände
Unter den extremen Bedingungen des Sommers wüteten Brände in noch nie dagewesenem Ausmaß. Nach Angaben des Copernicus-Atmosphärenüberwachungsdienstes der Europäischen Union verdoppelte Kanada in der schlimmsten Saison aller Zeiten seinen bisherigen Rekord an Kohlenstoffemissionen durch Waldbrände. In Europa verzeichnete Griechenland den stärksten Ausbruch von Waldbränden aller Zeiten. Und im Pazifik wurde ein Brand auf Maui, Hawaii, zum tödlichsten Waldbrand in den USA seit mehr als einem Jahrhundert.
Die außerordentliche Erwärmung der Ozeane
Wichtige Ökosysteme sind in Gefahr; die Korallenbleiche vor der Küste Floridas begann Monate früher als üblich und löste Befürchtungen über ein ökologisch destabilisierendes Massensterben aus. Stärkere Stürme und der beschleunigte Anstieg des Meeresspiegels bedrohen weiterhin Küstengemeinden und die Weltwirtschaft. Ohne Anpassungen an den Klimawandel könnten die durch den steigenden Meeresspiegel verursachten Überschwemmungsschäden nach Angaben der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD) weltweit jährlich bis zu 50 Billionen Dollar kosten, was etwa 4 Prozent des globalen Bruttoinlandsprodukts (BIP) entspricht.
Wie der Anstieg der Lufttemperaturen wird auch die Erwärmung der Ozeane in erster Linie durch menschliche Aktivitäten verursacht; die Ozeane absorbieren bis zu 90 Prozent der durch Treibhausgasemissionen erzeugten Wärme. Laut einer Studie des IPCC aus dem Jahr 2018 ist die Hälfte des Anstiegs des Meeresspiegels in den letzten fünfzig Jahren auf höhere Meerestemperaturen zurückzuführen. Die Vereinten Nationen bezeichnen den Anstieg des Meeresspiegels als „Bedrohungsmultiplikator“, der zu gefährlicheren Wirbelstürmen, Taifunen und Überschwemmungen führen kann.

Die warmen Ozeane reichern zudem die Atmosphäre mit Feuchtigkeit an und steigern den latenten Energiegehalt, was wiederum zu stärkeren Stürmen und extremen Starkregen führt.

Überschwemmungen und Dürren
Hohe Temperaturen haben auf der ganzen Welt zu Rekordniederschlägen geführt. Der tödlichste Wirbelsturm aller Zeiten im Mittelmeerraum hat in Libyen Rekordregenmengen abgeworfen, die Dämme überflutet und katastrophale Überschwemmungen verursacht haben; mehr als 10000 Menschen sind ums Leben gekommen, Tausende werden noch vermisst. In Indien kamen bei Monsunregenfällen mehr als hundert Menschen ums Leben. Und in den Vereinigten Staaten verursachten heftige Regenfälle in Vermont die schlimmsten Überschwemmungen seit einem Jahrhundert, während in Teilen von Kentucky laut NOAA die höchsten Niederschlagssummen aller Zeiten innerhalb von vierundzwanzig Stunden verzeichnet wurden. Insgesamt verursachten die Überschwemmungen des Sommers Schäden in Höhe von mehreren Milliarden Dollar.

Länder wie Chile und die Länder am Horn von Afrika sehen sich derweil mit den schlimmsten Dürren seit Jahrzehnten konfrontiert. (Extreme Hitze kann Dürren verschlimmern, indem sie die Verdunstung beschleunigt, wodurch sich das Oberflächenwasser verringert und die Böden austrocknen). Ebenso wie ein höherer Meeresspiegel können Dürren andere Unwetterkatastrophen verschlimmern. Trockenere Böden sind weniger aufnahmefähig, wodurch Überschwemmungen häufiger und zerstörerischer werden. Laut einer Studie der American Geophysical Union kann sich dadurch auch das Risiko von Waldbränden um bis zu 80 Prozent erhöhen.

Global Response? Die Antwort der Weltgemeinschaft.
Fast alle Länder haben das Pariser Abkommen von 2015 unterzeichnet, mit dem der globale Temperaturanstieg auf „deutlich unter“ 2 °C über dem vorindustriellen Niveau begrenzt werden soll. Die Wissenschaft ist sich einig, dass es zur Vermeidung der schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels erforderlich ist, diesen Anstieg auf höchstens 1,5 °C zu begrenzen. Da aber die CO2 und auch die Methan Emissionen weltweit weiter ansteigen, wird man  davon ausgehen müssen, dass die Welt diesen Grenzwert in den nächsten Jahren überschreiten wird. Der Juli 2023 war der erste volle Monat, in dem die 1,5°C-Grenze überschritten wurde, während der größte Teil der Weltbevölkerung in diesem Sommer eine Reihe Extreme  erlebte – ein Vorgeschmack auf eine überhitzte Welt. „Noch nie hat sich die zerstörerische Kraft des Klimawandels weltweit so deutlich gezeigt“, schreibt Alice Hill, CFR Senior Fellow for the US Council of Energy and the Environment.

Wie wenig im globalen Maßstab geschieht, um der drohenden Katastrophe engegenzuwirken, zeigt diese Grafik:

Die CO2 / Methan / Stickoxid – Emissionen zeigen einen unverändert steilen Anstieg.

Eine weiterer wichtiger Parameter zur Wärmebilanz der Atmosphäre ist das Energiegleichgewicht auf der Erde (Earth Energy Imbalance, EEI), die Differenz zwischen der auf der Erde ankommenden und der in den Weltraum zurückkehrenden Energiemenge. Sie dient als grundlegende Messgröße, anhand derer das von der WMO mitfinanzierte Globale Klimabeobachtungssystem (Global Climate Observing System, GCOS) beurteilen kann, wie gut die Welt auf die Aufgabe reagiert, den Klimawandel unter Kontrolle zu bringen.

Eine Studie, die in Earth System Science Data (ESSD), einer wichtigen Open-Access-Zeitschrift von Copernicus Publications, veröffentlicht wurde, hat gezeigt, dass das Energieungleichgewicht auf der Erde weiter zunimmt und sich in den letzten 14 Jahren um fast 50 % erhöht hat, verglichen mit der Menge, die sich im letzten halben Jahrzehnt angesammelt hat.
Die an der Studie beteiligten Forscher griffen auf sorgfältig kalibrierte, mit Querverweisen versehene und gut dokumentierte Daten aus dem Meer, dem Land, dem Eis und der Atmosphäre zurück, um zu wichtigen Schlussfolgerungen zu gelangen.

In den Jahren seit 1971 bis etwa 2006 hat sich die Erde auf jedem Quadratmeter ihrer Oberfläche um  ca. 0,5 Watt erwärmt. In jüngster Zeit (2006 bis 2020) hat die Erwärmung jedoch auf über 1,0 Watt pro Quadratmeter zugenommen, um in 2023 auf 1,4 W/m² zu steigen. Der größte Teil der Wärme wird von den Ozeanen absorbiert (89 %), die restliche globale Wärme geht an das Land (6 %), das Eis (4 %) und die Atmosphäre (1 %).

Fazit

Die Alarmsignale sind nicht mehr zu überhören. Unser Klima bewegt sich schneller als erwartet of einen point of no return zu. Ein business as usual in dieser Situation wäre ein fataler Fehler. Politisch Verantwortliche, die jetzt nicht entschlossen handeln, dazu gehören auch unpopuläre Maßnahmen, sind entweder verantwortungslos oder dumm. Doch auch jeder mündige Bürger der Weltgemeinschaft sollte im Rahmen seiner Möglichkeiten sich aktiv für Klimaschutz einsetzen. Wegschauen oder gar leugnen ist keine Option.

UN- Generalsekretär António Guterres
Bei der Vorstellung des IPCC Berichts 2023 und den neuen Copernicus – Daten

Bernd Riebe, SEP 2023

Here is another excellent summary of the state of our climate 2023:
William J Ripple, Christopher Wolf, Jillian W Gregg, Johan Rockström, Thomas M Newsome, Beverly E Law, Luiz Marques, Timothy M Lenton, Chi Xu, Saleemul Huq, Leon Simons, Sir David Anthony King, The 2023 state of the climate report: Entering uncharted territory, BioScience, 2023;, biad080, https://doi.org/10.1093/biosci/biad080

Weitere Beiträge zum Thema in der Karegorie Klimawandel und auf meinem YouTube Channel

Der Beitrag Vom Klimawandel über die Klimakrise zur Klimakatastrophe erschien zuerst auf Blue Blog.

Am Montag, 20. März 2023 präsentierte der Weltklimarat IPCC den Synthesebericht des jetzt zu Ende gehenden sechsten Berichtszyklus.
Der neueste IPCC-Bericht warnt, dass die Auswirkungen der Klimakrise noch verheerender sein werden als bisher angenommen, da die Erderwärmung schneller voranschreitet als erwartet. Der Bericht besagt, dass die Welt auf einem Kurs von 3,2 Grad globaler Erwärmung liegt, wenn der bisherige Trend sich fortsetzt und dass dies katastrophale Auswirkungen haben wird. Die KlimawissenschaftlerInnen warnen vor Hitzewellen, Dürren, Starkregen und Wetterextremen und fordern sofortiges Handeln, um das Überschreiten kritischer Kipppunkte im Klimasystem zu verhindern. Die Menschheit kann jedoch das Schlimmste noch verhindern, indem sie jetzt radikal den Ausstoß von Treibhausgasen senkt und gegen jedes zusätzliche Zehntel Grad Erderwärmung kämpft. Der Bericht ist in seiner Deutlichkeit erschreckend und als letzte Warnung vor dem Sturz in die Klimakatastrophe zu verstehen.

Der Anstieg der globalen Mitteltemperatur liegt heute schon bei fast1,2 Grad. Besonders stark ist die Erwärmung in der Arktis und in Afrika , wie auch die Atmosphäre über den Landmasen sich stärker erwärmt als die über den Ozeanen.

Mit dem Temperaturanstieg nehmen extreme Wetterphänomene zu . Hitzewellen, Stürme, Starkregen, Dürren. Die Eisschilde Grönlands schmelzen, vom Schelfeis der Westantarktis brechen riesige Schollen ab, in den Gebirgsregionen der Welt bilden sich die Gletscher zurück, der Meeresspiegel steigt an und die Ozeane versauern.

„Diejenigen, die am wenigsten zum Klimawandel beigetragen haben, sind unverhältnismäßig stark betroffen: Fast die Hälfte der Weltbevölkerung lebt in Regionen, die durch den Klimawandel besonders gefährdet sind, wie Afrika südlich der Sahara, Teile von Asien sowie Zentral- und Südamerika. Einige Gegenden werden irgendwann nahezu unbewohnbar sein – z.B. wegen Hitze und Trockenheit oder im Falle von Inseln und Küstenregionen durch Überflutungen (so wäre im Jahr 2060 mit +4 °C Erwärmung die halbe Erde nahezu unbewohnbar). Der Klimawandel führt also auch zu einer Verschärfung von bestehenden sozialen Ungleichheiten, Konflikten und Migration.“ (Magdalena Bertelmann, Deutscher Wetterdienst)

Der IPCC warnt unter anderem vor einem potenziellen „Overshoot“, einer kurzzeitigen Überschreitung der 1,5-Grad-Grenze, die irreversible Schäden und schwerwiegende Auswirkungen auf die Welt haben könnte. Je größer die Überschreitung ist und je länger sie andauert, desto wahrscheinlicher werden Kipppunkte im Erdsystem erreicht, die die Klimakrise noch weiter beschleunigen könnten. Es ist ungewiss, ob eine Rückkehr zu 1,5 Grad nach einem Overshoot überhaupt möglich wäre, daher ist es von größter Bedeutung, dass ein Overshoot vermieden oder auf ein Minimum reduziert wird. Dies erfordert einen sofortigen und schnellen Ausstieg aus der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas im globalen Energiesystem und einen raschen Übergang zu erneuerbaren Energien.

Sehr wichtig in dieser Hauptaussage des IPCC ist die Betonung der „kumulierten Kohlenstoffemissionen“ bis zum Erreichen des Emissionsziels Netto Null. Der Weg ist das eigentliche Ziel. Jedes Jahr mit weiterhin zu hohen Emissionswerten macht ein Abwenden der Klimakatastrophe immer unwahrscheinlicher. Daher kann die Forderung nur heißen: Drastische Reduktion von klimaschädlichen Gasen sofort.

Es ist riskant zu glauben, dass sogenannte Carbon Dioxide Removal-Technologien in der zweiten Hälfte des Jahrhunderts die Emissionen im erforderlichen Umfang wieder einfangen und damit die Erdtemperatur wieder senken können. Laut den Berichten des IPCC sind diese Technologien noch nicht ausreichend erprobt oder ihre Nutzbarkeit ist noch nicht erwiesen. Die Verwendung dieser Technologien birgt erhebliche Risiken und Gefahren, ist sehr teuer und erfordert einen hohen Einsatz von Energie und anderen Ressourcen, um einen spürbaren Effekt zu erzielen. Für Bioenergie mit Carbon Capture and Storage (BECCS) werden große Flächen für Energiepflanzen benötigt, was Auswirkungen auf regionale Wasserhaushalte, existierende Wälder, Biodiversität und die Nahrungsproduktion hat. Direct Air Carbon Capture and Storage (DACCS) benötigt ebenfalls große Flächen und hat einen enormen zusätzlichen Energiebedarf. Um 10 Gigatonnen CO2 zu entfernen (ca. 20% des derzeitigen jährlichen weltweiten CO2-Ausstoßes) wären 100 Exajoule Energie erforderlich, was der Energiemenge entspricht, die derzeit weltweit jährlich produziert wird.
Die Nutzung von CDR-Technologien, wie BECCS und DACCS, birgt direkte und indirekte Bedrohungen für Menschenrechte, Landrechte und das Recht auf Nahrung aufgrund des damit einhergehenden Land- und Ressourcenverbrauchs. Laut dem IPCC-Bericht werden durch diese Technologien vor 2050 keine bedeutenden Mengen an CO2 aus der Atmosphäre entzogen. Daher können sie nicht als Ersatz für intensive Emissionsreduktionen dienen. Zudem hängen sie wesentlich von der Entwicklung und Nutzung der Carbon Capture and Storage-Technologie ab, die derzeit als eine der teuersten und ineffektivsten Methoden gilt, Emissionen zu reduzieren. Im Gegensatz dazu sind erneuerbare Energien effektiv und kostengünstig.

Das Zeitfenster, in dem eine lebenswerte Zukunft für alle gesichert werden kann, schließt sich rapide. Die Auswirkungen für die nächsten Generationen hängen von unserem jetzigen Handeln und den Entscheidungen ab, die wir in diesem Jahrzehnt treffen.
Es bleibt nur noch ein schmales Zeitfenster, in dem durch entschlossenes Handeln die Klimakatastrophe abgewendet werden kann oder zumindest die Folgen gemindert werden können. Dieses Fenster schließt sich immer schneller und es bleiben nur wenige Jahrzehnte für den Erhalt unseres bewohnbaren Planeten.

Bernd Riebe, 03/2023

Hauptaussagen aus der Zusammenfassung für die politische Entscheidungsfindung

A. Derzeitiger Stand und Entwicklungen

Beobachtete Erwärmung und ihre Ursachen

A.1 Menschliche Aktivitäten haben eindeutig die globale Erwärmung verursacht, vor allem durch die Emission von Treibhausgasen. Dadurch lag die globale Oberflächentemperatur im Zeitraum 2011–2020 um 1,1 °C höher als der Wert von 1850–1900. Die globalen Treibhausgasemissionen haben weiterhin zugenommen, wobei die historischen und gegenwärtigen Beiträge aus nicht-nachhaltiger Energienutzung, Landnutzung und Landnutzungsänderung, nicht-nachhaltigen Lebensstilen sowie Konsum- und Produktionsmustern über Regionen, Länder und Einzelpersonen sowie innerhalb von Ländern ungleich verteilt sind . Beobachtete Änderungen und Folgen

A.2 Es haben weitverbreitete und schnelle Veränderungen in der Atmosphäre, im Ozean, in der Kryosphäre und der Biosphäre stattgefunden. Der vom Menschen verursachte Klimawandel wirkt sich bereits auf viele Wetter- und Klimaextreme in allen Regionen der Welt aus. Dies hat zu weitverbreiteten nachteiligen Folgen und damit verbundenen Verlusten und Schäden für Natur und Menschen geführt . Verwundbare Bevölkerungsgruppen, die historisch am wenigsten zum aktuellen Klimawandel beigetragen haben, sind unverhältnismäßig stark betroffen . Gegenwärtiger Anpassungsfortschritt sowie Lücken und Herausforderungen

A.3 Die Planung und Umsetzung von Anpassungsmaßnahmen ist in allen Sektoren und Regionen vorangeschritten, mit nachgewiesenen Nutzen und unterschiedlicher Wirksamkeit. Trotz der Fortschritte gibt es Anpassungslücken, die bei den derzeitigen Umsetzungsraten weiterhin zunehmen werden. In einigen Ökosystemen und Regionen wurden harte und weiche Grenzen der Anpassung erreicht. In einigen Sektoren und Regionen findet Fehlanpassung statt. Die derzeitigen globalen Finanzströme für Anpassung sind unzureichend für die Umsetzung von Anpassungsoptionen und schränken diese ein, insbesondere in Entwicklungsländern .

Gegenwärtiger Minderungsfortschritt, Lücken und Herausforderungen

A.4 Regelwerke und Gesetze zur Minderung des Klimawandels wurden seit dem AR5 beständig ausgeweitet. Die globalen Treibhausgasemissionen im Jahr 2030, die sich aus den bis Oktober 2021 angekündigten national festgelegten Beiträgen (Nationally Determined Contributions, NDC) ergeben, machen es wahrscheinlich, dass die Erwärmung im Laufe des 21. Jahrhunderts 1,5 °C überschreitet und erschweren die Begrenzung auf unter 2 °C. Es gibt Lücken zwischen den projizierten Emissionen aus umgesetzten Maßnahmen und denen aus den NDC, und die Finanzströme erreichen nicht das Niveau, das nötig wäre, um die Klimaziele in allen Sektoren und Regionen zu erreichen.

B. Zukünftiger Klimawandel, zukünftige Risiken und langfristige Maßnahmen dazu

Zukünftiger Klimawandel

B.1 Anhaltende Treibhausgasemissionen werden zu einer zunehmenden globalen Erwärmung führen, wobei 1,5 °C in den betrachteten Szenarien und modellierten Pfaden laut bester Schätzung in diesem oder im nächsten Jahrzehnt erreicht wird. Jede noch so kleine Zunahme der globalen Erwärmung wird multiple und gleichzeitig auftretende Gefahren verstärken . Tiefgreifende, schnelle und anhaltende Minderung der Treibhausgasemissionen würden innerhalb von etwa zwei Jahrzehnten zu einer nachweisbaren Verlangsamung der globalen Erwärmung und darüber hinaus innerhalb weniger Jahre zu nachweisbaren Veränderungen der atmosphärischen Zusammensetzung führen .

Klimawandelfolgen und klimabedingte Risiken

B.2 Für jedes künftige Erwärmungsniveau werden viele klimabedingte Risiken höher als im Fünften IPCC-Sachstandsbericht (AR5) bewertet, und die projizierten langfristigen Folgen sind bis zu einem Vielfachen höher als derzeit beobachtet . Die Risiken und die projizierten negativen Folgen sowie die damit verbundenen Verluste und Schäden durch den Klimawandel steigen mit jeder noch so kleinen Zunahme der globalen Erwärmung an (sehr ). Klimatische und nicht-klimatische Risiken werden sich zunehmend gegenseitig beeinflussen und zu sich gegenseitig verstärkenden und kaskadenartigen Risiken führen, die komplexer und schwieriger zu beherrschen sind .

Wahrscheinlichkeit und Risiken unvermeidbarer, unumkehrbarer oder abrupter Veränderungen

B.3 Einige künftige Veränderungen sind unvermeidbar und/oder unumkehrbar, können aber durch eine tiefgreifende, rasche und anhaltende Minderung der globalen Treibhausgasemissionen begrenzt werden. Die Wahrscheinlichkeit abrupter und/oder irreversibler Ver änderungen steigt mit höheren globalen Erwärmungsniveaus. Ebenso steigt mit höheren globalen Erwärmungsniveaus die Wahrscheinlichkeit von Effekten mit geringer Eintrittswahrscheinlichkeit, aber potenziell sehr großen nachteiligen Folgen.

Anpassungsoptionen und ihre Grenzen in einer wärmeren Welt

B.4 Anpassungsoptionen, die heute machbar und wirksam sind, werden mit zunehmender globaler Erwärmung eingeschränkt und weniger wirksam sein. Mit zunehmender globaler Erwärmung werden Verluste und Schäden zunehmen, und weitere menschliche und natürliche Systeme werden an Anpassungsgrenzen stoßen. Fehlanpassung kann durch flexible, sektorübergreifende, inklusive, langfristige Planung und Umsetzung von Anpassungsmaßnahmen vermieden werden, wobei es positive Nebeneffekte für viele Sektoren und Systeme gibt.

Kohlenstoffbudgets und netto Null Emissionen

B.5 Die Begrenzung der vom Menschen verursachten globalen Erwärmung erfordert netto Null CO2-Emissionen. Die kumulierten Kohlenstoffemissionen bis zum Erreichen von netto Null CO2-Emissionen sowie das Ausmaß der Treibhausgasemissionsminderungen in diesem Jahrzehnt bestimmen weitgehend, ob die Erwärmung auf 1,5 °C oder 2 °C begrenzt werden kann . Die projizierten CO2-Emissionen aus der bestehenden Infrastruktur für fossile Brennstoffe ohne zusätzliche Vermeidungsmaßnahmen würden das verbleibende Kohlenstoffbudget für 1,5 °C (50 %) überschreiten .

Minderungspfade

B.6 Alle globalen modellierten Pfade, die die Erwärmung ohne oder mit begrenzter Überschreitung auf 1,5 °C (>50 %) begrenzen, und diejenigen, die die Erwärmung auf 2 °C (>67 %) begrenzen, beinhalten schnelle und tiefgreifende sowie in den meisten Fällen sofortige Senkungen der Treibhausgasemissionen in allen Sektoren in diesem Jahrzehnt. Globale netto Null CO2-Emissionen werden bei diesen Pfadkategorien in den frühen 2050er Jahren beziehungsweise in den frühen 2070er Jahren erreicht.

Überschreitung: Über ein Erwärmungsniveau hinausgehen und zurückkehren

B.7 Wenn die Erwärmung ein bestimmtes Niveau wie zum Beispiel 1,5 °C überschreitet, könnte sie schrittweise wieder gesenkt werden, indem netto negative CO2-Emissionen erreicht und aufrechterhalten werden. Dies würde im Vergleich zu Pfaden ohne Überschreitung einen zusätzlichen Einsatz von Kohlendioxidentnahme erfordern, was zu größeren Bedenken hinsichtlich Machbarkeit und Nachhaltigkeit führt. Eine Überschreitung bringt nachteilige Folgen mit sich, einige davon irreversibel, sowie zusätzliche Risiken für menschliche und natürliche Systeme, die alle mit Ausmaß und Dauer der Überschreitung ansteigen.

C. Maßnahmen in naher Zukunft

Dringlichkeit zeitnaher integrierter Maßnahmen in Bezug auf den Klimawandel

C.1 Der Klimawandel ist eine Bedrohung für das menschliche Wohlergehen und die planetare Gesundheit (sehr ). Das Zeitfenster, in dem eine lebenswerte und nachhaltige Zukunft für alle gesichert werden kann, schließt sich rapide (sehr ). Klimaresiliente Entwicklung integriert Anpassung und Minderung des Klimawandels, um nachhaltige Entwicklung für alle zu fördern, und wird durch verstärkte internationale Zusammenarbeit erleichtert, einschließlich eines verbesserten Zugangs zu angemessenen finanziellen Ressourcen, insbesondere für verwundbare Regionen, Sektoren und Gruppen, und durch inklusive politische Steuerung und Koordination sowie durch koordinierte Strategien . Die in diesem Jahrzehnt getroffenen Entscheidungen und durchgeführten Maßnahmen werden sich jetzt und für Tausende von Jahren auswirken .

Die Vorteile zeitnahen Handelns

C.2 Tiefgreifende, schnelle und anhaltende Minderungsmaßnahmen und eine beschleunigte Umsetzung von Anpassungsmaßnahmen in diesem Jahrzehnt würden die projizierten Verluste und Schäden für Menschen und Ökosysteme verringern (sehr ) und viele positiven Nebeneffekte bringen, insbesondere für die Luftqualität und die Gesundheit . Verzögerte Maßnahmen zur Minderung des Klimawandels und Anpassung daran würden eine Infrastruktur mit hohen Emissionen festschreiben, die Risiken von verlorenen Vermögenswerten und Kostensteigerungen erhöhen, die Machbarkeit verringern sowie Verluste und Schäden vergrößern . Zeitnahe Maßnahmen sind mit hohen Vorabinvestitionen und potenziell disruptiven Veränderungen verbunden, die durch eine Reihe von förderlichen Maßnahmen gemildert werden können .

Minderungs- und Anpassungsoptionen in allen Systemen

C.3 Schneller und weitreichender Wandel in allen Sektoren und Systemen ist notwendig, um tiefgreifende und anhaltende Emissionsreduktionen zu erreichen und eine lebenswerte und nachhaltige Zukunft für alle zu sichern. Diese Systemübergänge erfordern den erheblichen Ausbau eines breiten Spektrums an Minderungs- und Anpassungsoptionen. Machbare, wirksame und kostengünstige Optionen zur Minderung des Klimawandels und zur Anpassung daran sind bereits verfügbar, wobei je nach System und Region Unterschiede bestehen.

Synergien und Zielkonflikte mit nachhaltiger Entwicklung

C.4 Beschleunigte und gerechte Maßnahmen zur Minderung des Klimawandels und zur Anpassung an seine Folgen sind entscheidend für die nachhaltige Entwicklung. Minderungs- und Anpassungsmaßnahmen weisen mehr Synergien als Zielkonflikte mit den Zielen für nachhaltige Entwicklung auf. Synergien und Zielkonflikte hängen vom Kontext und der Größenordnung der Umsetzung ab.

Gerechtigkeit und Inklusion

C.5 Die Priorisierung von Gerechtigkeit/Fairness, Klimagerechtigkeit, sozialer Gerechtigkeit, Inklusion und gerechten Prozessen für den Wandel kann Anpassung und ehrgeizige Maßnahmen zur Minderung des Klimawandels sowie klimaresiliente Entwicklung ermöglichen. Anpassungsergebnissee werden durch eine verstärkte Unterstützung von Regionen und Menschen mit der höchsten Verwundbarkeit gegenüber Klimagefahren verbessert. Die Integration von Klimaanpassung in soziale Schutzprogramme verbessert die Resilienz. Es stehen viele Möglichkeiten zur Verfügung, um emissionsintensiven Konsum zu reduzieren, auch durch Verhaltens- und Lebensstiländerungen, wobei es positive Nebeneffekte für das gesellschaftliche Wohlergehen gibt.

Politische Steuerung und Strategien

C.6 Wirksame Klimamaßnahmen werden durch politische Entschlossenheit, gut abgestimmte politische Steuerung und Koordination auf allen Ebenen, institutionelle Rahmenbedingungen, Gesetze, Konzepte und Strategien sowie einen verbesserten Zugang zu Finanzen und Technologien ermöglicht. Klare Ziele, Koordination über vielfältige Politikbereiche hinweg und inklusive Governance-Prozesse erleichtern wirksame Klimamaßnahmen. Regulatorische und wirtschaftliche Instrumente können tiefgreifende Emissionsminderungen und Klimaresilienz unterstützen, wenn sie ausgeweitet und auf breiter Basis angewendet werden. Klimaresiliente Entwicklung profitiert von der Nutzung unterschiedlicher Wissensformen. Finanzierung,

Technologie und internationale Zusammenarbeit

C.7 Finanzierung, Technologie und internationale Zusammenarbeit sind wichtige Faktoren für beschleunigte Klimamaßnahmen. Wenn die Klimaziele erreicht werden sollen, müsste die Finanzierung sowohl für Anpassung als auch für die Minderung des Klimawandels um ein Vielfaches steigen. Es ist ausreichend globales Kapital vorhanden, um die globalen Investitionslücken zu schließen, aber es gibt Hürden für die Umlenkung von Kapital in Klimamaßnahmen. Die Verbesserung technologischer Innovationssysteme ist eine Grundvoraussetzung für die Beschleunigung der weitverbreiteten Einführung von Technologien und Verfahren. Internationale Zusammenarbeit kann über vielfältige Kanäle verstärkt werden.

AR6 Synthesis Report: Climate Change 2023 – The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) is the United Nations body for assessing the science related to climate change.

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One of the best ways to explore how human-induced global warming will affect Earth in future is to study the way our planet responded to climate change in the past.
The Paleocene–Eocene Thermal Maximum (PETM) is one of the most intense and abrupt period of global warming in the past. It occurred around 56 million years ago, at the boundary between the Paleocene and Eocene. This warming has been linked to a rapid increase in the concentration of greenhouse gases in Earth’s atmosphere, which drove up global temperatures by more than 5 °C in just a few thousand years. The fossil record gives us the means of understanding how life was affected by the PETM, and so provides an excellent opportunity to study the relationships between evolution, extinction, migration and climate change.

The average global surface temperature reached around 32°C which is 18 degrees above the pre industrial level (14°C).
Climate sensitivity was about 3.1° C per doubling of CO2 . These values are similar to those assessed by the IPCC.
The duration of the carbon input is difficult to constrain, a few thousand years seems to be very likely. The emission rates were indeed 10 times slower than the current annual average.

„Combined data and modelling studies offer a potential way forward by suggesting simulacra of the traces left in the geologic record that indicate a short carbon input duration. Each of the age-model independent methods outlined here has caveats in its application; however, a consensus appears to be emerging that the carbon emissions that drove the CIE occurred over just a few thousand years. This still suggests emissions rates about 10× slower than the current annual average, but is similar to predicted rates of additional carbon release from natural carbon cycle feedbacks“
Sandra Kirtland Turner, 2018. https://doi.org/10.1098/rsta.2017.0082

The climate of the late Eocene
At the time of the PETM, the world was already much warmer than it is today. The high latitudes and polar regions were more or less ice-free, and were populated by a diverse assemblage of plants and animals. Alligators, which today are found only in the warm tropics and subtropics, occurred well within the Arctic Circle during the early Eocene. The climate in southern North America (at a latitude of ~30° N) was roughly tropical, with high temperatures and lots of rainfall, and small seasonal differences between summer and winter. This warm phase had begun in the Cretaceous period, peaked in the early Eocene, and continued to the end of the Eocene, when global temperatures dropped and ice sheets formed over the Antarctic. By the early Palaeogene period, the arrangement of the continents was quite similar to that of today although the Atlantic Ocean was not as wide as it is now, and India was only just beginning to collide with the rest of Asia, there was no land bridge between North and South America and Antarctica, on the other hand was connected to South America, the Drake Passage formed much later.

The climate was much wetter than today with the increase in evaporation rates peaking in the tropics. It’s very likely that much more of this moisture was transported polewards than today. Warm weather would have predominated as far north as the Polar basin.with subtropic temperatures at the poles and a tropical rainforest environment in Germany. Unlike modern rainforests, its latitude would have made it seasonal combined with equatorial temperatures, a weather system and corresponding environment unmatched anywhere on Earth today.

Ocean
At the start of the PETM, the ocean circulation patterns changed radically in the course of under 5,000 years. Global-scale current directions reversed due to a shift in overturning from the southern hemisphere to northern hemisphere overturning.This „backwards“ flow persisted for 40,000 years.Such a change would transport warm water to the deep oceans, enhancing further warming.
In parts of the oceans, especially the north Atlantic Ocean,bioturbation was absent. This may be due to bottom-water anoxia, or by changing ocean circulation patterns changing the temperatures of the bottom water. However, many ocean basins remained bioturbated through the PETM.
The amount of freshwater in the Arctic Ocean increased, in part due to northern hemisphere rainfall patterns, fueled by poleward storm track migrations under global warming conditions.

Marine microorganisms
Several groups of single-celled planktonic organisms, all of which are common in the oceans today, were greatly affected by the PETM. Dinoflagellates are primitive microorganisms that have characteristics of both plant and animal cells. They are typically 0.02–0.15 millimetres in diameter, and they propel themselves through the oceans using whip-like protuberances called flagella (dinoflagellate means ‘whirling whip’). Some species form protective capsules called resting cysts, in which the organism remains dormant throughout the winter. It is these cysts that are preserved and form the dinoflagellate fossil record. Within this group, the genus Apectodinium  became globally dominant during the PETM, and expanded its range from the warm subtropics to cover most of the globe. This may have been because the warmer high latitudes during this interval allowed Apectodinium to spread farther away from the equator, or it might have been the result of increased nutrient influxes into the oceans.
Coccolithophores are smaller than dinoflagellates, and range in size from 0.00025 to 0.03 mm. They are covered in tiny plates of calcium carbonate called coccoliths, which fall to the sea floor when the organism dies. Coccoliths can accumulate in such abundance as to form rocks in their own right, and they are the main constituent of chalk, which forms the White Cliffs of Dover. Several species of coccolithophore went extinct during the PETM, and a number of new species appeared.
Foraminifera are widespread and abundant in the modern oceans, and inhabit both the surface waters and the sea floor. Planktonic foraminifera are typically less than 0.1 mm in diameter. These forms diversified during the PETM, with several new species appearing in this interval. However, foraminifera that lived on the sea floor (benthic forms) suffered a major extinction event, with 30–50% of species going extinct during the PETM. This was probably the result of rapid warming of the ocean-bottom waters, and an associated decline in the concentration of dissolved oxygen there.
Mammals
Mammals underwent profound evolutionary and biogeographic changes at the Paleocene–Eocene boundary. Three groups that incorporate many modern mammal species appeared suddenly at this time: Artiodactyla, which includes deer, camels and cows; Perissodactyla, which includes horses and rhinoceroses; and Primates, which includes monkeys, gorillas and humans. These groups probably originated in Asia and then rapidly dispersed to Europe and North America, all within the space of a few thousand years. It seems likely that movement between continents occurred over high-latitude land bridges (such as Greenland or the currently submerged land bridge under the Bering Strait), which only became warm enough to access during the PETM. A number of more ancient Paleocene mammals also went extinct at this time.
The best-known record of mammalian evolution throughout this interval, and indeed for much of the Cenozoic, comes from the Western Interior of North America. In the Bighorn and Clarks Fork basins of Wyoming , sediments that were deposited on ancient flood plains record in great detail environmental change across the PETM. Mammal fossils recovered from this interval not only show the rapid first appearances of the artiodactyls, perissodactyls and primates in this region, but also demonstrate that some types of mammal became smaller during the PETM. Fossils of the now-extinct ground-dwelling herbivores Ectocion and Copecion from the PETM interval are reconstructed as approximately half the weight of those before and after it, and several other mammal groups that survived the PETM show the same pattern. The earliest members of the artiodactyls, perissodactyls and primates were also much smaller than their immediate descendants. Elevated atmospheric carbon dioxide concentrations have been shown in laboratory experiments to reduce leaf digestibility and nutritional value for herbivores, which results in slower growth rates. The higher concentration of atmospheric greenhouse gases during the PETM therefore seems like a better explanation for mammalian dwarfing than the increase in temperature itself.

Plants

Plants are rarely fossilized whole, and most of our information on the floral response to the PETM comes from fossil leaves and pollen. The detailed record from the Bighorn Basin in Wyoming shows that several new species migrated into this region during the PETM, both from Europe and from southern North America. Warming of the higher latitudes during the PETM facilitated these migrations, by allowing plant species adapted to warmer climates to expand their ranges past the hotter low latitudes. High-latitude land bridges between Europe and North America would have become usable, and as with the mammals, some European plants spread into North America.

Pollen records from Mississippi and Alabama on the US Gulf of Mexico show that this region was the source of some of the plant species that migrated north into Wyoming during the PETM. Several of the immigrant species from Europe also reached this far into southern North America. The plant communities of the US Gulf Coast also suffered an extinction event, with approximately 20% of pollen types disappearing at the Paleocene–Eocene boundary .
In the tropics of Colombia, the pollen records show that several new species of plants appeared during the PETM and the early Eocene. Many of the species that were present during the Paleocene persisted through the PETM and into the Eocene, and only a relatively small number of extinctions took place. The equatorial forests, therefore, not only survived the PETM warmth, but seem to have flourished in it, with enhanced speciation and limited extinction increasing the number of plant species present.

Synthesis
It is clear that the PETM affected different groups of organisms and habitats in a range of ways. Many species simply expanded their ranges into higher latitudes, and mammals and plants were able to move into new continents. Microorganisms in the oceans’ surface waters experienced few negative impacts during the PETM, whereas benthic foraminifera underwent severe extinctions. Tropical plants did well during the warming, perhaps because they were already adapted to warm conditions. The higher concentrations of atmospheric carbon dioxide throughout the PETM decreased the nutritional value of plant material, however, leading to a temporary decrease in the size of some herbivorous insects and mammals. Feeding intensity among herbivorous insects also increased.
Jardine, Phil. 2011. The Paleocene-Eocene Thermal Maximum. Palaeontology Online, Volume 1, Article 5, 1-7.

Recovery
Climate proxies, such as ocean sediments (depositional rates) indicate a duration of ∼83 ka, with ∼33 ka in the early rapid phase and ∼50 ka in a subsequent gradual phase.
The most likely method of recovery involves an increase in biological productivity, transporting carbon to the deep ocean. This would be assisted by higher global temperatures and CO2 levels, as well as an increased nutrient supply (which would result from higher continental weathering due to higher temperatures and rainfall; volcanoes may have provided further nutrients).

Conclusion
By the time our great-grandchildren have children of their own, we humans will likely have broken a climate record that has stood unchallenged for 56 million years.
New research has found that humans are pumping nearly 10 times more carbon dioxide into the atmosphere than what was emitted during Earth’s last major warming event, called the Palaeocene-Eocene Thermal Maximum (PETM).
If carbon emissions continue to rise in the future, mathematical models predict that within the next few hundred years, we could be facing another PETM-like event.

If the PETM global warming event is similar to today’s, we know it’s not a perfect comparison. The world was a very different place 55 million years ago. For instance, even before the PETM, the planet was already so warm that there were no ice caps. Nor should we take too much comfort from the fact that the PETM didn’t cause a major mass extinction,  because while current global warming doesn’t threaten the existence of our species, it does threaten our way of life. What we’re talking about is massive changes that could cause a rather unbelievable amount of human suffering and loss of the things we all hold dear. Scott Wing.Smithonian Institution

I can only underline Scott Wing’s statements, but I’m afraid our current climate change scenario will have impacts on our planet which not only threaten our way of life but will also threaten people’s very existence in general. Looking at the latest IPCC report „Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability“ and here at the Mid to Long-term Risks (2041–2100) with max 5°C warming there seems to be little hope of less than catastrophic conditions, when it comes to PETM levels of more than 10°C.

IPCC report „Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability
Mid to Long-term Risks (2041–2100)

Biodiversity loss and degradation, damages to and transformation of ecosystems are already key risks for every region due to past global warming and will continue to escalate with every increment of global warming (very high confidence). In terrestrial ecosystems, up to 48% of species assessed will likely face very high risk of extinction at global warming levels of 5°C.

In ocean and coastal ecosystems, risk of biodiversity loss increases to high to very high across most ocean and coastal ecosystems by 3°C (medium to high confidence, depending on ecosystem). Very high extinction risk for endemic species in biodiversity hotspots is projected to at least double from 2% between 1.5°C and 2°C global warming levels and to increase at least tenfold if warming rises from 1.5°C to 3°C (medium confidence).

Risks in physical water availability and water-related hazards will continue to increase by the mid- to long-term in all assessed regions, with greater risk at higher global warming levels (high confidence). Projected increases in direct flood damages are higher by 1.4 to 2 times at 2°C and 2.5 to 3.9 times at 3°C compared to 1.5°C global warming without adaptation (medium confidence). At global warming of 4°C, approximately 10% of the global land area is projected to face increases in both extreme high and low river flows in the same location, with implications for planning for all water use sectors (medium confidence).

Climate change will increasingly put pressure on food production and access, especially in vulnerable regions, undermining food security and nutrition (high confidence).  Increases in frequency, intensity and severity of droughts, floods and heatwaves, and continued sea level rise will increase risks to food security (high confidence) in vulnerable regions from moderate to high between 1.5°C and 2°C global warming level, with no or low levels of adaptation (medium confidence). At 2°C or higher global warming level in the mid-term, food security risks due to climate change will be more severe, leading to malnutrition and micro-nutrient deficiencies, concentrated in Sub-Saharan Africa, South Asia, Central and South America and Small Islands (high confidence). Global warming will progressively weaken soil health and ecosystem services such as pollination, increase pressure from pests and diseases, and reduce marine animal biomass, undermining food productivity in many regions on land and in the ocean (medium confidence). At 3°C or higher global warming level in the long term, areas exposed to climate-related hazards will expand substantially compared with 2°C or lower global warming level (high confidence), exacerbating regional disparity in food security risks (high confidence).

Climate change and related extreme events will significantly increase ill health and premature deaths from the near- to long-term (high confidence). Globally, population exposure to heatwaves will continue to increase with additional warming, with strong geographical differences in heat-related mortality without additional adaptation (very high confidence). Climate-sensitive food-borne, water-borne, and vector-borne disease risks are projected to increase under all levels of warming without additional adaptation (high confidence). In particular, dengue risk will increase with longer seasons and a wider geographic distribution in Asia, Europe, Central and South America and sub-Saharan Africa, potentially putting additional billions of people at risk by the end of the century (high confidence). Mental health challenges, including anxiety and stress, are expected to increase under further global warming in all assessed regions, particularly for children, adolescents, elderly, and those with underlying health conditions (very high confidence).

Climate change risks to cities, settlements and key infrastructure will rise rapidly in the mid- and long-term with further global warming, especially in places already exposed to high temperatures, along coastlines, or with high vulnerabilities (high confidence). Globally, population change in low-lying cities and settlements will lead to approximately a billion people projected to be at risk from coastal-specific climate hazards in the mid-term under all scenarios, including in Small Islands (high confidence). The population potentially exposed to a 100-year coastal flood is projected to increase by about 20% if global mean sea level rises by 0.15 m relative to 2020 levels; this exposed population doubles at a 0.75 m rise in mean sea level and triples at 1.4 m without population change and additional adaptation (medium confidence). Sea level rise poses an existential threat for some Small Islands and some low-lying coasts (medium confidence).

In the mid- to long-term, displacement will increase with intensification of heavy precipitation and associated flooding, tropical cyclones, drought and, increasingly, sea level rise (high confidence). At progressive levels of warming, involuntary migration from regions with high exposure and low adaptive capacity would occur (medium confidence). At higher global warming levels, impacts of weather and climate extremes, particularly drought, by increasing vulnerability will increasingly affect violent intrastate conflict (medium confidence)
IPCC report „Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability

Having read this scenario of impacts and vulnerabilty based on about 3.5 degrees above our present level – can anyone imaging what life would be like at 10+C levels?

ACT NOW – SPEAK UP – Appeal to world leaders, urge your city, your bank, your employer to take urgent action toward net-zero emissions – UN Environment Program https://www.unep.org/interactives/things-you-can-do-climate-emergency/

To preserve a livable climate, greenhouse-gas emissions must be reduced by half by 2030 and to net zero by 2050. Bold, fast, and wide-ranging action needs to be taken by governments and businesses. But the transition to a low-carbon world also requires the participation of citizens – especially in advanced economies.

ActNow is the United Nations campaign for individual action on climate change and sustainability.

Every one of us can help limit global warming and take care of our planet. By making choices that have less harmful effects on the environment, we can be part of the solution and influence change.

Use the app to log your actions and contribute to the global count.

https://actnow.aworld.org/

Bernd Riebe SEP 2022

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Antarctica’s Thwaites Glacier is retreating rapidly as a warming ocean slowly erases its ice from below, leading to a faster flow, more fracturing and a threat of collapse, according to an international team of scientists. The glacier currently contributes four percent of annual global sea level rise. If it does collapse, global sea levels would rise by several feet – putting millions of people living in coastal locations in danger from extreme flooding.
Thwaites Glacier in West Antarctica is a river of ice the size of Great Britain that has been changing dramatically over the past 30 years. The speed at which it flows into the ocean has doubled, and there are fears that a complete collapse of the glacier could raise sea levels by over 60cm. Critically, the glacier is currently held back by an ice shelf, a floating extension of the glacier that is held in place by an underwater mountain.
Recent research as part of the International Thwaites Glacier Collaboration has shown that this ice shelf is under attack from all sides. It is being melted from below by warm ocean waters, causing it to lose its grip on the underwater mountain. At the same time, massive fractures are forming and growing across the ice shelf surface. The research suggests that at the current rate of change, this critical ice shelf will begin to break apart within the next two decades, with severe consequences for the stability of Thwaites Glacier and ultimately sea level here in the UK.”
The International Thwaites Glacier Collaboration is a collaboration between UK and US scientists, involving over 60 scientists and students. This five year project is aimed at collecting instrument data throughout the glacier and the adjacent ocean, and modelling ice flow and the future of the ice sheet. Their work has revealed major changes in the ice, the surrounding water and the area where it floats of the bedrock below. The ITGC It is one of BAS’ flagship projects and several of our science and support staff are currently being deployed for the start of the 2021-2022 field research season.

Thwaites sits in West Antarctica, flowing across a 120km stretch of frozen coastline. A third of the glacier flows more slowly than the rest – it’s braced by a floating ice shelf which prevents faster flow of the upstream ice. But the brace of ice slowing Thwaites won’t last for long, said Erin Petitt, an associate professor at Oregon State University. Beneath the surface, warmer ocean water circulating beneath the floating eastern side is melting the ice directly from beneath. This floating extension of the Thwaites Glacier will likely only survive a few more years.

Peter Davis, whose team use hot water to drill access holes from the surface of the ice shelf to the ocean cavity hundreds of metres below, adds:
“Warm water is also a threat for the so-called ‘grounding zone’, the area where the glacier lifts off the seabed. The ocean waters in the grounding zone are warm, by polar standards, and salty , and this generates prime conditions for melting the ice shelf from beneath.”

Credit: British Antarctic Survey

Bernd Riebe, JAN 2022

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Die  SSP-Szenarien, die im Beitrag der Arbeitsgruppe I zum AR6 berücksichtigt wurden, sind durch eine gelbe durchgezogene Linie gekennzeichnet, mit einer geschätzten Temperatur von 2,7 °C am Ende des Jahrhunderts.

Das Gesamtniveau der Treibhausgasemissionen, das sich aus der Umsetzung der jüngsten NDCs ergibt, wird mit den Emissionsniveaus für drei der Szenariogruppen in der SR1.5-Szenariodatenbank verglichen:
♦ eine Gruppe von Szenarien, in denen der Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur jederzeit unter 1,5 °C im Vergleich zu 1850-1900 gehalten wird („unter 1,5 °C“);
♦ eine Gruppe von Szenarien, in denen die Erwärmung bei etwa 1. 5 °C gehalten wird, mit einer möglichen begrenzten Überschreitung und einer anschließenden Verringerung des Anstiegs der globalen Durchschnittstemperatur unter 1,5 °C bis zum Ende des Jahrhunderts („1,5 °C mit begrenzter Überschreitung“);
♦ und eine dritte Gruppe, die eine Erwärmung von deutlich unter 2 °C impliziert, d. h. über 1,5 °C bis zum Jahr 2100, aber mit einer wahrscheinlichen Chance, dass sie jederzeit unter 2 °C bleibt („unter 2 °C“). Die letztere Gruppe umfasst Szenarien mit starken Emissionssenkungen in den 2020er Jahren oder erst nach 2030.

Das Gesamtniveau der globalen Treibhausgasemissionen im Jahr 2030 wird unter Berücksichtigung der Umsetzung der jüngsten NDCs voraussichtlich 16,3 Prozent über dem Niveau von 2010 liegen.

Zusammen mit den Informationen in der Abbildung oben bedeutet dies, dass entweder eine erhebliche Steigerung  und Intensivierung der NDCs bis 2030 oder eine erhebliche Übererfüllung der jüngsten NDCs oder eine Kombination aus beidem dringend erforderlich ist, um kostenoptimale Emissionsniveaus zu erreichen, die in vielen der vom IPCC betrachteten Szenarien vorgeschlagen werden. Wenn die Emissionen nicht bis 2030 gesenkt werden, müssen sie danach erheblich reduziert werden, um den langsamen Start auf dem Weg zu Netto-Null-Emissionen zu kompensieren. In der SR1.5 werden Netto-Null-CO2-Emissionen als Voraussetzung für die Eindämmung der Erwärmung auf jedem Niveau genannt. Auf der Grundlage der jüngsten NDCs werden die kumulierten CO2-Emissionen im Zeitraum 2020-2030 auf etwa 445 Gt geschätzt.
Im Kontext des Kohlenstoffbudgets, das mit einer 50-prozentigen Wahrscheinlichkeit der Begrenzung der Erwärmung auf 1,5 °C vereinbar ist, würden die kumulativen CO2-Emissionen im Zeitraum 2020-2030 auf der Grundlage der jüngsten NDCs wahrscheinlich 89 % des verbleibenden Kohlenstoffbudgets aufbrauchen, so dass nach 2030 ein Kohlenstoffbudget von etwa 55 Gt CO2 verbleibt, was den durchschnittlichen jährlichen CO2-Emissionen im Zeitraum 2020-2030 entspricht.
Im Kontext des Kohlenstoffbudgets, das mit einer wahrscheinlichen Chance, die Erwärmung unter 2 °C zu halten, vereinbar ist, würden die kumulativen CO2-Emissionen im Zeitraum 2020-2030 auf der Grundlage der jüngsten NDCs wahrscheinlich 39 % des verbleibenden Kohlenstoffbudgets aufbrauchen.

Der neue Präsident der COP26, Alok Sharma, bezog sich auf den ersten NDC-Bericht im Februar 2021:
„Dieser Bericht sollte als dringender Aufruf zum Handeln dienen, und ich fordere alle Länder, insbesondere die großen Emittenten, auf, ehrgeizige Emissionsreduktionsziele für 2030 vorzulegen“.
„Wir müssen erkennen, dass sich das Zeitfenster für Maßnahmen zum Schutz unseres Planeten schnell schließt“, fügte er hinzu.

Was UN-Generalsekretär António Guterres, schon zum letzten Report im  FEB, 2021 sagte, dürfte auch auf diesen SEP 2021 Report zutreffen:
„2021 ist ein Jahr, in dem es darum geht, den globalen Klimanotstand zu überwinden. Die Wissenschaft ist eindeutig: Um den globalen Temperaturanstieg auf 1,5 °C zu begrenzen, müssen wir die globalen Emissionen bis 2030 um 45 % gegenüber dem Stand von 2010 senken. Der heutige Zwischenbericht der UNFCCC ist ein Alarmsignal für unseren Planeten. Er zeigt, dass die Regierungen nicht annähernd so ehrgeizig sind wie nötig, um den Klimawandel auf 1,5 Grad zu begrenzen und die Ziele des Pariser Abkommens zu erreichen. Die größten Emittenten müssen in ihren nationalen Beiträgen weitaus ehrgeizigere Ziele für die Emissionsreduzierung bis 2030 vorlegen, und zwar noch vor der UN-Klimakonferenz im November in Glasgow.

Bernd Riebe, SEP 2021

English version

Der Beitrag UN Report: Temperaturanstieg nahe 3 Grad bis Ende des Jahrhunderts erschien zuerst auf Blue Blog.

UN Climate Change today published a synthesis of climate action plans as communicated in countries’ Nationally Determined Contributions (NDCs). The NDC Synthesis report indicates that while there is a clear trend that greenhouse gas emissions are being reduced over time, nations must urgently redouble their climate efforts if they are to prevent global temperature increases beyond the Paris Agreement’s goal of well below 2C – ideally 1.5C – by the end of the century.
The report also contains some worrying findings.

The available NDCs of all 191 Parties taken together imply a sizable increase in global GHG emissions in 2030 compared to 2010, of about 16%. According to the latest IPCC findings, such an increase, unless actions are taken immediately, may lead to a temperature rise of about 2.7C by the end of the century.

Total global GHG emission level, taking into account implementation of the latest NDCs of all Parties to the Paris Agreement, is estimated to be around 54.8 Gt CO2 eq in 2025 and 55.1 Gt CO2 eq in 2030, which are:
(a) In 2025, 58.6 per cent higher than in 1990 ,
15.8 per cent higher than in 2010
4.5 per cent higher than in 2019 ;
(b) In 2030, 59.3 per cent higher than in 1990, 16.3 per cent higher than in 2010 and 5.0 per cent higher than 2019.
Comparison of global emissions under scenarios assessed in the Intergovernmental Panel on Climate Change Special Report on Global Warming of 1.5 °C with total global emissions ccording to nationally determined contributions (NDC)

The illustrative SSP scenarios considered in the contribution of Working Group I to the AR6 are indicated by a yellow solid line, with an estimated end-of-century temperature of 2.7 °C).

The total GHG emission level resulting from implementation of the latest NDCs is compared with the emission levels for three of the scenario groups in the SR1.5 scenario database: a group of scenarios in which global mean temperature rise is kept at all times below 1.5 °C relative to the 1850–1900 (“below 1.5 °C”); a group of scenarios in which warming is kept at around 1.5 °C with a potential limited overshoot and then decrease of global mean temperature rise below 1.5 °C by the end of the century ( “1.5 °C with limited overshoot”); and a third group that implies warming of well below 2 °C, that is above 1.5 °C by 2100 but with a likely chance of it being below 2 °C at all times (“lower 2 °C”). The latter group features scenarios with strong emission reductions in the 2020s or only after 2030.
The total global GHG emission level in 2030 taking into account implementation of the latest NDCs is expected to be 16.3 per cent above the 2010 level. Taken together with the information in figure 9 and paragraph 149 above, this implies an urgent need for either a significant increase in the level of ambition of NDCs between now and 2030 or a significant overachievement of the latest NDCs, or a combination of both, in order to attain cost-optimal emission levels suggested in many of the scenarios considered by the IPCC. If emissions are not reduced by 2030, they will need to be substantially reduced thereafter to compensate for the slow start on the path to net zero emissions. the SR1.5 identifies net zero CO2 emissions as a prerequisite for halting warming at any level. 151. On the basis of the latest NDCs, cumulative CO2 emissions in 2020–2030 are estimated to be around 445 Gt.
In the context of the carbon budget consistent with 50 per cent likelihood of limiting warming to 1.5 °C, cumulative CO2 emissions in 2020–2030 based on the latest NDCs would likely use up 89 per cent of the remaining carbon budget, leaving a post-2030 carbon budget of around 55 Gt CO2,which is equivalent to the average annual CO2 emissions in 020–2030.
Similarly, in the context of the carbon budget consistent with a likely chance of keeping warming below 2 °C, cumulative CO2 emissions in 2020–2030 based on the latest NDCs would likely use up 39 per cent of the remaining carbon budget.

Incoming COP26 President Alok Sharma referring to the Initial NDC Report in FEB 2021: „This report should serve as an urgent Call to Action and I am asking all countries, particularly major emitters, to submit ambitious 2030 emission reduction targets”.
„We must recognise that the window for action to safeguard our planet is closing fast“, he added.

“2021 is a make or break year to confront the global climate emergency. The science is clear, to limit global temperature rise to 1.5C, we must cut global emissions by 45% by 2030 from 2010 levels. Today’s interim report from the UNFCCC is a red alert for our planet. It shows governments are nowhere close to the level of ambition needed to limit climate change to 1.5 degrees and meet the goals of the Paris Agreement. The major emitters must step up with much more ambitious emissions reductions targets for 2030 in their Nationally Determined Contributions well before the November UN Climate Conference in Glasgow,”
UN Secretary-General António Guterres, FEB, 2021

United Nations
Framework Convention on Climate Change
Nationally determined contributions (NDC) under the ParisAgreement, SEP 2021

Bernd Riebe, SEP 2021

Deutsche Version

Der Beitrag Latest UN report: Temperature rise of 2.7C by the end of century unless actions are taken now erschien zuerst auf Blue Blog.