Vorindustrieller Effekt: Meeresspiegelanstieg in New Jersey begann sich bereits vor 600 Jahren zu beschleunigen

Immer wieder muss der der Meeresspiegelanstieg als Instrument des Klimaalarms herhalten. In der Hoffnung, dass niemand die Fakten nachprüft, werden von interessierter Seite fleißig Sintflutszenarien in der Bevölkerung und Politik gestreut. Zum Glück gibt es offizielle staatliche Online-Datenbanken, in denen die Basisdaten vorgehalten werden und eine Überprüfung möglich machen. Heute wollen wir über den großen Teich in die USA schauen. Das Land hat mit dem Atlantik, Golf von Mexiko und Pazifik gleich drei lange Küstenstreifen, die es im Auge zu behalten gilt.

Dreh- und Angelpunkt der US-amerikanischen Meeresspiegeldatenbanken ist die NOAA-Webseite ‘Tides & Currents’. Eine gute Übersicht über die Meeresspiegel-Anstiegsraten der Küstenpegel gibt die Unter-Seite “Sea Level Trends“. Hier werden nur Pegel gezeigt, die mindestens 30 Jahre Daten besitzen. Die verschiedenen Raten sind farbcodiert, wobei grüne Farben für Stationen stehen, die dem globalen Durchschnitt von 1,7-1,8 mm pro Jahr entsprechen (Abb. 1). Gelbe, orange und rote Farben zeigen einen stärkeren Anstieg an, blaue Farben stehen für Gegenden mit fallendem Meeresspiegel. Im Begleittext erläutert die NOAA, dass die Abweichungen vom globalen Mittel mit Landhebungen und – senkungen zu tun haben.

 

Abb. 1: Meeresspiegelanstieg an den US-Küsten gemäß Küstenpegelmessungen. Quelle: NOAA.

 

Die NOAA erläutert:

The map of regional mean sea level trends provides an overview of variations in the rates of relative local mean sea level observed at long-term tide stations (based on a minimum of 30 years of data in order to account for long-term sea level variations and reduce errors in computing sea level trends based on monthly mean sea level). The variations in sea level trends seen here primarily reflect differences in rates and sources of vertical land motion. Areas experiencing little-to-no change in mean sea level are illustrated in green, including stations consistent with average global sea level rise rate of 1.7-1.8 mm/yr. These are stations not experiencing significant vertical land motion. Stations illustrated with positive sea level trends (yellow-to-red) are experiencing both global sea level rise, and lowering or sinking of the local land, causing an apparently exaggerated rate of relative sea level rise. Stations illustrated with negative trends (blue-to-purple) are experiencing global sea level rise and a greater vertical rise in the local land, causing an apparent decrease in relative sea level. These rates of relative sea level rise reflect actual observations and must be accounted for in any coastal planning or engineering applications.

Die Karte ist auch in navigierbarer Form verfügbar. Eine Übersicht aller Meeresspiegelraten geordnet nach Regionen gibt es hier. Die Meeresspiegelkurven der einzelnen Pegel können hier angeklickt werden. Larry Hamlin hat in der Datenbank kräftig gestöbert und konnte in den Kurven keinen Hinweis auf eine Beschleunigung des Meeresspiegelanstiegs finden. Ausgestattet mit dieser tollen Online-Datenbank begeben wir uns nun auf einen Streifzug durch die neuere Literatur zu Meeresspiegel in den USA.

Wir beginnen im Nordosten in den Salzmarschen von New Jersey. Cahill und Kollegen rekonstruierten anhand von Foraminiferen und anderen Proxies die Meeresspiegelentwicklung der letzten 2500 Jahre.  Insgesamt stieg der Meeresspiegel stetig an.Der Anstieg selber ist also kein Phänomen der industriellen Phase.Allerdings änderte sich im Lauf der Zeit die Anstiegsrate. Abbildung 2 zeigt den Verlauf. Der Anstieg betrug um 500 v. Chr. lediglich 1  mm/Jahr. Dann beschleunigte er sich stetig und erreichte 250 n.Chr. den doppelten Wert. Zwischen 500-1250 n.Chr. fiel die Rate dann wieder auf 1 mm/Jahr. An 1400 beschleunigte sich der Anstieg dann enorm, lange vor dem CO2-Anstieg. Es ist richtig, heute wird laut Rekonstruktion mit 3 mm/Jahr die stärkste Anstiegsrate verzeichnet. Da aber dieser Trend bereits vor 600 Jahren begann, ist unklar, inwieweit hier eine anthropogene Beeinflussung vorliegt.

Abb. 2: Veränderung der Meeresspiegelanstiegsrate während der vergangenen 2500 Jahre an der Küste New Jerseys.Die y-Achse gibt die Anstiegsrate in mm/Jahr an. Quelle: Cahill et al. 2016

 

Schauen wir nun in der NOAA-Karte auf New Jersey (Abb. 1). Der Staat liegt am Nordrand einer gelben Punktegruppe, die sich bis nach South Carolina herunterzieht.Gelbe Punkte bezeichnen Pegel mit 3-6 mm/Jahr Meeresspiegel-Anstieg, passt also zur Rekonstruktion von Cahill und Kollegen. Laut NOAA liegt hier eine verstärkte Land-Absenkung vor. Es liegt nahe, die beschleunigte Meeresspiegel-Anstiegsrate der letzten 600 Jahre mit einer solchen stärkeren Landabsenkung zu erklären. Die Rolle des Klimawandels ist unklar.

Im März 2017 veröffentlichten Kemp und Kollegen eine ähnliche Studie aus North Carolina. Wieder stechen die letzten Jahrhundert mit einer starken Beschleunigung hervor, ein Trend der in diesem Küstenstreifen aber erst um 1700 beginnt (Abb. 3). Und auch die Steigerung um 250 n.Chr. ist wieder zu erkennen. Eine ähnliche Entwicklung, vermutlich assoziiert mit den gleichen Krustenbewegungen.

Abb. 3: Veränderung der Meeresspiegelanstiegsrate während der vergangenen 3000 Jahre an der Küste North Carolinas. Quelle: Kemp et al. 2017.

 

Gehen wir abschließendan den Südrand der US-Ostküste, nach Florida. Wiederum war dieselbe Arbeitsgruppe um Andrew Kemp fleissig und untersuchte hier die Meeresspiegel-Entwicklung der letzten 8000 Jahre. Die Studie von Hawkes und Kollegen erschien im Juni 2016 in den Quaternary Science Reviews. Wiederum war ein stetiger Anstieg des Meeresspiegels zu beobachten. Allerdings gab es diesmal einen großen Unterschied: Der Meeresspiegelanstieg blieb stets unterhalb von 2 mm/Jahr. Zudem bremste der Meeresspiegelanstieg in den letzten 2000 Jahren spürbar ab (Abb. 4).

Abb. 4: Veränderung der Meeresspiegelanstiegsrate während der vergangenen 8000 Jahre an der Küste Floridas. Quelle: Hawkes et al. 2016.

 

Aus der Pegelkarte der NOAA (Abb. 1) kann man entnehmen, dass in Florida vor allem grüne Punkte vorherrschen, also der aktuelle Meeresspiegelanstieg weitgehend dem globalen Mittel entspricht. Landbewegungen spielen hier offenbar keine große Rolle, mit einigen Ausnahmen wie Miami Beach. Und genau dies spiegelt sich auch in der Meeresspiegelgeschichte Floridas während der letzten 8000 Jahre wider. Die Anstiegsbeschleunigung der letzten drei bis sechs Jahrhunderte findet hier nicht statt, muss also in der Tat ein Effekt der Landabsenkung weiter im Norden sein. Das hatte wohl auch bereits der Senat von North Carolina erkannt, der Rahmstorfs Idee eines klimatisch beschleunigten Meeresspiegelanstiegs eine klare Absage erteilte.