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Klimageschichte: Der Dürre-Sommer 2018 war nicht ungewöhnlich

Baumringanalysen legen nahe: Das Mittelalter war trockener als bisher gedacht. Eine Arbeitsgruppe kommt zu diesem Ergebnis, indem sie moderne Düngungseffekte herausrechnet.
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Eine neue Analyse von Baumringdaten aus den letzten 1000 Jahren zeigt, dass sehr trockene Sommer wie 2018 schon vor Jahrhunderten immer wieder auftraten. Zu diesem Ergebnis kommt eine Arbeitsgruppe um Tobias Scharnweber von der Uni Greifswald anhand historischer Baumringproben. Das jetzt in »Scientific Reports« publizierte Resultat deckt sich mit früheren Ergebnissen über die Häufigkeit von Megadürren – sei aber detaillierter und fülle eine Lücke: »Für das von uns untersuchte Gebiet in Nordostdeutschland lagen vorher keine Daten mit vergleichbarer Qualität vor«, sagt Koautor Ingo Heinrich vom GFZ in Potsdam. Die Studie zeige erstmals den Nutzen einer neuen Methode der statistischen Datenfilterung für die regionale Rekonstruktion von Feuchtigkeitsdaten.

Die Arbeitsgruppe widmete sich einem hartnäckigen Problem bei solchen langfristigen Baumringdaten: Gleich mehrere Fehlerquellen stören die Auswertung. Nicht zuletzt werden die Ringe eines Baums mit dem Alter systematisch schmaler, so dass die Wachstumskurve herausgerechnet werden muss. Außerdem hängen Holzdichte und Ringbreite zwar von den Regenmengen der jeweiligen Jahre ab – aber auch von vielen anderen Dingen. Nicht zuletzt schwanken solche Zusammenhänge zwischen verschiedenen Pflanzenarten und Standorten. Deswegen beschränkte sich das Team auf Buchenholz aus der Region, bei dem dieser Zusammenhang zuverlässiger ist als bei anderen Hölzern und das im Gegensatz zum begehrteren Eichenholz nicht über weite Strecken gehandelt wurde. Auf diese Weise sammelte das Team einen in sich konsistenten Datensatz über Baumringe in Nordostdeutschland aus dem letzten Jahrtausend.

Dabei gibt es allerdings ein weiteres Problem: den Menschen. In den letzten Jahrzehnten hat der nämlich die Bedingungen für Bäume drastisch geändert. Stickstoff aus der Landwirtschaft und aus Luftschadstoffen macht manche Böden reicher, und auch höhere Kohlendioxidkonzentrationen fördern das Wachstum; andere Faktoren wie saurer Regen bremsen Bäume. Moderne Baumringe, schreibt das Team, seien im Durchschnitt 50 Prozent breiter als diejenigen aus historischer Zeit. Solche historisch einzigartigen Einflüsse lassen sich herausrechnen – doch die bisherigen Verfahren, argumentiert die Arbeitsgruppe, berücksichtigten sie nicht hinreichend. Das verursache eine Verzerrung, die tendenziell langperiodische Schwankungen überdecke.

Entsprechend kommt das von der Arbeitsgruppe erprobte statistische Verfahren zu dem Ergebnis, dass bisherige Baumringdaten über historische Dürren längere Trockenphasen unterschätzten. Insbesondere sei die Mittelalterliche Warmperiode zwischen den Jahren 950 und 1250 deutlich trockener gewesen, als bisherige Rekonstruktionen nahelegten – und vor allem auch trockener als das 21. Jahrhundert. Dieses Resultat gehe vermutlich nicht darauf zurück, dass das Modell empfindlicher auf trockene Bedingungen reagiert. In anderen Rekonstruktionen als trocken identifizierte Zeiträume erscheinen in der neuen Analyse durchaus als feuchter. Mit dem neuen Verfahren hofft die Arbeitsgruppe nicht nur, die Klimageschichte Nordostdeutschlands detailliert abzubilden, sondern auch, den Veränderungen durch den menschengemachten Klimawandel insgesamt genauer mit historischen Gegebenheiten vergleichen zu können.

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