Klima im Wandel Climate Change - Universität Salzburg

Klimawandel in Österreich
Die Ablation an Alpengletschern wird vorwiegend durch die Energiebilanz im
Sommer bestimmt (Hermann und Kuhn, 1990). Ein Vergleich von Messungen der
Energiebilanz an verschiedenen Gletschern der Alpen zeigt, dass die kurzwellige
Strahlungsbilanz die wesentliche Einflussgröße ist (z.B. Kuhn, 2004). In weiterer
Folge haben mehrere Arbeiten (z.B. Ohmura, 2001) nachgewiesen, dass die Lufttemperatur,
insbesondere über die so genannte positive Temperatursumme, sehr gut die
Energiebilanz über Schnee- oder Eisflächen beschreibt (wobei die Annahme einer
Oberflächentemperatur von 0 °C erfüllt sein muss). Daher ist folgende Vereinfachung
möglich:
a ≈ b s
≈ g. T s
Das bedeutet, dass die Ablation recht gut mit der Sommertemperatur Ts angenähert
werden kann. Die Massenbilanz b wird also durch die zwei Größen Winterniederschlag
P w
und Sommertemperatur T s
sehr gut beschrieben. Es ergibt sich somit:
b = f.P w
+ g.T s
+ h
Dabei ist h eine Konstante, die für jeden Gletscher unterschiedlich ist und die
die topographischen Gegebenheiten eines Gletschers (Expostion, Seehöhe, etc.)
beschreibt. Dieser Zusammenhang gilt unter stationären Bedingungen. Setzt man
anstatt der Lufttemperatur die positive Temperatursumme in obige Formel ein, so
handelt es sich bei der Größe g um den Gradtagfaktor, der meist Werte zwischen -4
bis -8mm/°C Tag annimmt (Kuhn, 2004).
Für die Alpengletscher kann mit gutem Erfolg dieser Zusammenhang nochmals
vereinfacht werden, indem man
b ≈ f(a) ≈ k.T s
+ h setzt.
Diese Vereinfachung ist im ersten Moment etwas überraschend, da man intuitiv
annehmen würde, dass die gefallene Schneemenge im Winter die Bilanz über das
gesamte Jahr (mit)bestimmen sollte. Abbildung 3 zeigt am Beispiel des Wurtenkeeses
und des Goldbergkeeses (Hohe Tauern), warum diese Vereinfachung jedoch
möglich ist. Die zeitliche Variabilität der Wintermassenbilanz ist nämlich wesentlich
kleiner als die Variabilität der Sommermassenbilanz, die die gleiche Größenordnung
besitzt wie die Variabilität der Jahresbilanz. Mehrere Untersuchungen (z.B. Hoinkes
und Steinacker, 1975, Hammer, 1993) haben für die Alpengletscher für die Periode
der Massenbilanzmessungen die Gültigkeit dieser Vereinfachung recht gut bestätigt.
Oerlemans (2005) hat diese Vereinfachung (Abhängigkeit der Massenbilanz nur von
Sommertemperatur) mit Erfolg für die Ableitung von jährlichen Temperaturwerten
aus Messwerten von Gletscherlängenänderungen angewandt.
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