Aktuelles

Thema Kippelemente
 
News

Kipppunkte im Erdsystem: Potsdamer Nachwuchswissenschafts-Preis für Nico Wunderling

25.11.2022- Für seine Forschung zu Kipppunkten im Erdsystem wurde Nico Wunderling mit dem Nachwuchswissenschafts-Preis der Landeshauptstadt Potsdam ausgezeichnet. Oberbürgermeister Mike Schubert verlieh dem Post-Doktoranden des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) den Preis aufgrund seiner wissenschaftlich und gesellschaftlich relevanten Arbeiten. In seinen Arbeiten zu „Nonlinear dynamics and interactions of tipping elements in the Earth system“ befasst sich Wunderling mit einigen der besonders folgenschweren Auswirkungen der menschgemachten globalen Erwärmung. Seine Erkenntnisse wurden weltweit von Medien aufgegriffen – unter anderem Guardian, Spiegel und Zeit. Nico Wunderling hat an der Universität Potsdam sowie am PIK mit einer Stelle in einem internationalen Doktorandenkolleg und einem Promotionsstipendium der Studienstiftung des Deutschen Volkes promoviert.
Mehr…
Press Release

Risiko des Überschreitens mehrerer Klima-Kipppunkte steigt bei einer globalen Erwärmung von mehr als 1,5°C

09.09.2022 - Wenn die globale Temperatur mehr als 1,5°C über das vorindustrielle Niveau steigt, könnten mehrere Klima-Kipppunkte ausgelöst werden. Das ist das Ergebnis einer umfassenden neuen Untersuchung, die im Fachmagazin Science veröffentlicht wurde. Selbst beim derzeitigen Stand der globalen Erwärmung besteht bereits die Gefahr, dass im Erdsystem fünf gefährliche Klima-Kipppunkte überschritten werden - und die Risiken steigen mit jedem Zehntelgrad weiterer Erwärmung. Ein internationales Forscherteam hat die Belege für die Kipppunkte, ihre Temperaturschwellen, Zeitskalen und Auswirkungen, aus einer umfassenden Analyse von mehr als 200 Studien zusammengefasst, die seit 2008 veröffentlicht wurden, als die Kipppunkte des Klimas erstmals genau definiert wurden.
Mehr…
Press Release

Weniger Regen im Wald: Amazonas-Gebiet noch weniger trockenresistent als angenommen

04.08.2022 - Für jeden dritten Baum, der im Amazonas-Regenwald vertrocknet, stirbt ein vierter Baum - auch wenn er nicht direkt von Dürre betroffen ist. Das ist, vereinfacht ausgedrückt, das Ergebnis einer Netzwerkanalyse, mit der Forschende die komplexen Abläufe in einer der wertvollsten und artenreichsten Kohlenstoffsenken der Erde untersucht haben. Am stärksten gefährdet, sich in eine Savanne zu verwandeln, sind die Regionen an den südlichen Rändern des Waldes, wo kontinuierliche Rodung für Weideland oder Soja der Belastbarkeit des Waldes schon seit Jahren zusetzt.
Mehr…
Press Release

Die Katastrophe durchdenken: Klimaszenarien mit enormen Auswirkungen und geringer Wahrscheinlichkeit "gefährlich wenig erforscht"

02.08.22 - Forschende sprechen sich für eine neue "Klima-Endspiel-Agenda" aus und argumentieren, dass bisher viel zu wenig getan wurde, um die Mechanismen zu verstehen, durch die steigende Temperaturen ein "katastrophales" Risiko für die Gesellschaft und die Menschheit darstellen könnten – etwa wenn der Temperaturanstieg drastischer ausfällt als von vielen vorhergesagt oder wenn bisher unberücksichtigte Kaskaden von Ereignissen auslöst werden - oder sogar beides. Die Welt sollte sich auf Möglichkeit eines "Klima-Endspiels" einstellen, so die Autorinnen und Autoren: Eine Bewertung der Katastrophenrisiken sei notwendig, um eine Chance zu haben, sie zu verhindern.
Mehr…
Press Release

Amazonas-Regenwald verliert an Widerstandsfähigkeit

07.03.2022 - Der Amazonas-Regenwald verliert wahrscheinlich an Widerstandsfähigkeit, wie eine Datenanalyse von hochauflösenden Satellitenbildern zeigt. Der Resilienzverlust in unberührten Teilen des Regenwaldes ist hauptsächlich auf den Stress durch in der Nähe stattfindende menschliche Aktivität, wie beispielsweise Abholzung und Brandrodung, zurückzuführen. Der Einfluss des vom Menschen verursachten Klimawandels ist bisher nicht eindeutig feststellbar, wird aber in Zukunft voraussichtlich eine große Rolle spielen. Bei etwa drei Vierteln des Waldes hat die Fähigkeit, sich von Störungen zu erholen, laut der Studie seit Anfang der 2000er Jahre abgenommen. Dies sehen die Wissenschaftler als Warnsignal. Die neuen Erkenntnisse beruhen auf einer neuartigen statistischen Analyse von Satellitendaten zu Veränderungen der Biomasse und Produktivität im Amazonaswald.
Mehr…
News

Potsdam-Institut und Universität Exeter gründen "Kipp-Punkte Partnerschaft"

03.03.2022 - Das Potsdam-Institut und die britische Universität Exeter haben ein Übereinkommen geschlossen, die Kipp-Punkte in unserem Klimasystem gemeinsam zu erforschen.
Mehr…
Press Release

Risikoanalyse von Klima-Domino-Effekten: Kippelemente können sich gegenseitig destabilisieren

3.06.2021 - Kipp-Elemente im Erdsystem können sich gegenseitig destabilisieren, mit dem Risiko von Klima-Domino-Effekten, wenn die globale Erwärmung weiter voranschreitet. Die Eisschilde auf Grönland und der Westantarktis sind hierbei mögliche Ausgangspunkte für Kippkaskaden, wie eine neuartige Netzwerkanalyse zeigt. Ist ihr Kipppunkt erst einmal überschritten, könnten hierdurch über die Atlantikzirkulation auch entfernte Elemente wie der Amazonas-Regenwald beeinträchtigt werden. Die Folgen für den Menschen würden vom Anstieg des Meeresspiegels bis zu schweren Schäden der Biosphäre reichen. Wechselwirkungen im Netzwerk können laut der Studie die Temperaturschwellen senken, jenseits derer einzelne Kippelemente langfristig instabil werden – das Risiko hierfür nimmt bereits im Temperaturbereich des Pariser Klimaabkommens zwischen 1.5°C und 2°C deutlich zu.
Mehr…
Press Release

Neue Frühwarnsignale: Teile des grönländischen Eisschildes könnten Kipppunkt überschreiten

18.05.2021 - Wissenschaftler haben neue Frühwarnsignale entdeckt, die darauf hinweisen, dass der zentral-westliche Teil des grönländischen Eisschildes relativ bald einen kritischen Übergang erleben könnte. Aufgrund steigender Temperaturen, so zeigt eine neue Studie von Forschern aus Deutschland und Norwegen, hat die Destabilisierung des Eisschildes bereits begonnen, und der Prozess des Abschmelzens könnte bereits bei begrenzter Erwärmung eskalieren. Ein Kippen des Eisschildes würde den langfristigen globalen Anstieg des Meeresspiegels erheblich verstärken.
Mehr…
News

Das PIK beim Chaos Communication Congress rC3

23.12.2020 - Dieses Jahr ist alles anders. Der sagenumwobene Chaos Communication Congress findet coronabedingt remote statt – aber auch dieses Jahr sind wieder Expertinnen und Experten des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung mit Vorträgen dabei. Die Großveranstaltung der größten europäischen Hackervereinigung Chaos Computer Club (CCC) lockt traditionell tausende Menschen an den vier Tagen zwischen Weihnachten und Neujahr in die Messehallen in Leipzig, aber dieses Jahr können Interessierte von zu Hause an der Remote Chaos Experience (rC3) teilnehmen.
Mehr…
Press Release

Eisverlust durch Erwärmung führt zu Erwärmung durch Eisverlust: ein Teufelskreis

27.10.2020 - Der Verlust riesiger Eismassen kann zu der Erwärmung beitragen, die diesen Verlust und weitere Risiken verursacht. Eine neue Studie quantifiziert diese Rückkopplung nun durch die Untersuchung langfristiger Wenn-Dann-Szenarien. Wenn etwa das arktische Meereis im Sommer vollständig schmelzen würde – ein Szenario, das zumindest vorübergehend innerhalb dieses Jahrhunderts Realität werden kann, wenn der Ausstoß von Treibhausgasen aus dem Verfeuern fossiler Brennstoffe anhält –, könnte dies am Ende zu einer zusätzlichen globalen Erwärmung von etwa 0,2°C führen. Diese Erwärmung ist jedoch nicht zusätzlich zu den IPCC-Projektionen, da diese bereits die relevanten Mechanismen berücksichtigen. Nun konnten die Forschenden aber die Auswirkungen des Eisverlusts von anderen Effekten trennen und quantifizieren. Die 0,2°C sind nicht wenig angesichts der Tatsache, dass die globale Mitteltemperatur derzeit bereits etwa ein Grad höher liegt als in vorindustrieller Zeit, und dass die Regierungen weltweit eine Begrenzung deutlich unter zwei Grad vereinbart haben.
Mehr…
News

Niklas Boers erhält Outstanding Early Career Scientist Award der EGU

26.10.2020 - PIK-Forscher Niklas Boers wird 2021 mit dem prestigeträchtigen Outstanding Early Career Scientist Award ausgezeichnet. Der Preis wird von der European Geosciences Union (EGU) verliehen und würdigt Boers wichtige Beiträge in den Feldern, die von der Nonlinear Processes in Geosciences (NP) Division erforscht werden und sich auf nichtlineare Paradigmen konzentrieren - darunter deterministisches Chaos, Kipppunkte, Vorhersagbarkeit und ihre Grenzen sowie Extremereignisse.
Mehr…
News

Kipp-Prozesse: Größerer Teil des Amazonas-Regenwaldes bedroht

05.10.2020 - Ein größerer Teil des Amazonas-Regenwaldes als bislang bekannt läuft Gefahr, einen Kipp-Punkt zu überschreiten, an dem er Austrocknen und zu einer Art Savanne werden könnte. Das zeigt eine neue Studie auf der Grundlage von Computermodellen und Datenanalyse, die jetzt von einem Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern - darunter Johan Rockström, Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung - in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde. Regenwälder reagieren sehr empfindlich auf Veränderungen, die sich über längere Zeiträume auf den Niederschlag auswirken. Wenn der Regenfall unter einen bestimmten Schwellenwert fällt, können Gebiete sich in ein völlig anderes Ökosystem verändern.
Mehr…

Der Antarktis-Faktor: Modellvergleich offenbart zukünftiges Meeresspiegelrisiko

Der Anstieg des Meeresspiegels durch den Verlust von Eismassen der Antarktis könnte schon in naher Zukunft zu einem erheblichen Risiko für den Küstenschutz werden, zeigt eine neue Studie eines Wissenschaftsteams aus Deutschland, Frankreich, Belgien, Dänemark, der Schweiz, den Niederlanden, Japan, Australien, Neuseeland, Großbritannien und den USA. Allein durch den Beitrag der Antarktis könnte der globale Meeresspiegel in diesem Jahrhundert dreimal so stark ansteigen wie im letzten Jahrhundert, so das Ergebnis ihres umfassenden Vergleichs der aktuellsten Computermodelle aus aller Welt.
Mehr…

Zwei Grad Ozean-Erwärmung waren in der Erdvergangenheit bereits genug, um die Antarktis zu destabilisieren

12.02.2020 - Ein steigender Meeresspiegel durch das Abschmelzen der gewaltigen Eismassen der Antarktis hätte weitreichende Konsequenzen für die Küstenregionen der Welt. Durch neue Daten aus dem Eis konnte ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jetzt zeigen, wie der Eispanzer der Antarktis in der Vergangenheit auf steigende Temperaturen reagiert hat. Ihre in den US-Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlichte Studie zeichnet erstmals anhand von Daten aus einem Blaueisfeld nach, dass sich der Westantarktische Eisschild bereits während der letzten Warmzeit vor 120.000 Jahren als recht instabil erwiesen hat. Die Eem-Warmzeit war die letzte Phase der Klimageschichte mit ähnlichen globalen Temperaturen wie die, auf die die Welt durch die menschengemachte Erderwärmung in den nächsten Jahrzehnten zusteuert.
Mehr…

Gesellschaftliche Kippmechanismen können den Durchbruch zur Klimastabilisierung auslösen

21.01.2020 - Um die Erwärmung der Erde auf deutlich unter 2°C zu begrenzen, müssen die Gesellschaften weltweit bis spätestens 2050 ihre Treibhausgasemissionen auf Null reduziert haben. Dazu ist eine tiefgreifende globale Transformation der heutigen Energie- und Landnutzungssysteme notwendig. Klimaneutralität bis Mitte des Jahrhunderts bedeutet, dass die Treibhausgasemissionen ab heute alle zehn Jahre halbiert werden müssen. Ein interdisziplinäres Forschungsteam hat jetzt geeignete gesellschaftliche „Kippmechanismen“ untersucht, welche in der Lage sein könnten, die hierfür notwendigen schnellen, dabei aber anschlussfähigen Veränderungen hin zu einer Klimastabilisierung auszulösen. In der US-Fachzeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) hat das Forschungsteam insgesamt sechs sozio-ökonomische Kippelemente und damit verbundene gesellschaftliche Interventionen ausgemacht, durch welche ein Übergang zu einer tiefgreifenden globalen Dekarbonisierung mit der notwendigen Geschwindigkeit auf den Weg gebracht werden könnte.
Mehr…

Editorial der Fachzeitschrift Nature: Forschungsdekade 2020-30 braucht Fokus auf Klimathemen

13.01.2020 - Beiträge zur Begrenzung der globalen Erwärmung sollen eine zentrale Aufgabe der Forschung in den 2020er Jahren sein. „Das kommende Jahrzehnt muss sich auf den Klimawandel fokussieren", heißt es in einem kürzlich erschienenen Editorial der weltweit führenden wissenschaftlichen Fachzeitschrift Nature. In den 2010er Jahren gab es Durchbrüche in den Forschungsfeldern der Künstlichen Intelligenz mit ‚deep learning‘, in den Lebenswissenschaften mit dem Umprogrammieren reifer Zellen zu Stammzellen, in der Physik mit der Messung von Gravitationswellen und bei Quantencomputern. All das war bemerkenswert. Jetzt aber erklärt Nature, dass „mit neuem Wissen und erneuertem Einsatz für soziale und ökologische Verantwortung die 2020er Jahre transformativ sein müssen."
Mehr…

Kipp-Elemente: Zu riskant, um gegen sie zu wetten

28.11.2019 - Von den Eismassen Grönlands und der West-Antarktis über die Korallenriffe bis hin zum Amazonas-Regenwald - zahlreiche Kipp-Elemente des Erdsystems könnten schneller ausgelöst werden als gedacht, warnt eine Gruppe führender Wissenschaftler in einem Kommentar im hoch renommierten Fachjournal Nature. Zudem gebe es Hinweise darauf, dass diese Ereignisse nicht nur wahrscheinlicher werden, sondern auch stärker miteinander verbunden sind als bisher angenommen; das könnte zu Dominoeffekten führen. Diese möglichen Kaskaden von Veränderungen sind ein zu großes Risiko für die Lebensgrundlagen vieler Menschen auf der ganzen Welt, argumentieren die Autoren - und rufen zu entschlossenem Handeln auf. Die Stabilität des Erdsystems sei in Gefahr.
Mehr…

Earth League Wissenschaftler: Klima-Proteste sind nur allzu begründet

18/09/2019 - Am Freitag 20. September werden in Berlin und in vielen anderen Städten weltweit viele Menschen dem Aufruf der Bewegung #FridaysForFuture folgen, für das Klima auf die Straße zu gehen. Noch am selben Tag wird die Bundesregierung über die Einführung eines CO2-Preises in Deutschland diskutieren - nur wenige Tage vor dem Treffen der Staats- und Regierungschefs auf dem UN-Klimagipfel in New York. Was aus dem Treffen der Bundesregierung in Berlin und dem UN-Treffen in New York hervorgehen wird, ist offen. In einer jetzt veröffentlichten Erklärung der 'Earth League' unterstützen renommierte internationale Wissenschaftler die Proteste und rufen Entscheider in Politik und Wirtschaft zu raschem Handeln gegen die Klimakrise auf.
Mehr…

Beginnende Instabilität in der Westantarktis könnte die schnellste auf dem Kontinent sein

13.06.2019 - Entlang der antarktischen Küste gibt es vielfach Instabilitäten im Eis, die gleichsam darauf warten, ausgelöst zu werden. Wenn das geschieht, werden die Eismassen langsam und unaufhaltsam in den Ozean fließen und damit weltweit den Meeresspiegel ansteigen lassen. Dabei ist genau jene Region, in der die Instabilität durch eine Erwärmung des Ozeans wahrscheinlich bereits eingesetzt hat, auch die Region, die schneller kollabieren wird als jede andere, so Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK). Auch wenn der vergleichsweise schnelle Eisverlust sich nur über Jahrzehnte hinweg entfaltet und Jahrhunderte andauert, ist die Geschwindigkeit des Eisverlustes in der Antarktis bereits heute ein wichtiger Faktor für den weltweiten Anstieg des Meeresspiegels. Davon werden Hunderte von Millionen Menschen an den Küsten der Welt betroffen sein, von Miami bis Shanghai.
Mehr…

Ricarda Winkelmann gewinnt academics-Nachwuchspreis

06.12.2018 - Ricarda Winkelmann vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) ist von academics aus dem ZEIT-Verlag als diesjährige Nachwuchswissenschaftlerin des Jahres geehrt worden. Winkelmann wurde ausgezeichnet insbesondere aufgrund ihrer herausragenden und zukunftsweisenden Forschungs- und Publikationsleistungen bei der Erforschung unseres Klimasystems und der Risiken des Klimawandels. Sie ist Juniorprofessorin für Klimasystemanalyse an der Universität Potsdam und Wissenschaftlerin am Potsdam-Institut im Forschungsbereich Erdsystemanalyse, außerdem leitet sie das Leibniz-Projekt „DominoES – Domino Effects in the Earth System“ sowie die PIK-Arbeitsgruppe zur Eisschild-Dynamik.
Mehr…

Erfolg bei Exzellenz-Cluster MATH+

22.11.2018 - Im Exzellenz-Cluster MATH+ der Berliner Universitäten ist das Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) in zwei Projekten erfolgreich als Partner mit dabei. Im Wettbewerb des Bundes und der Länder hatte sich das mathematische Forschungszentrum durchgesetzt, das über die Grenzen von Fächern und Institutionen hinweg neue Ansätze der Anwendungsorientierung erkundet. In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität, der Humboldt-Universität und der Freien Universität Berlin wird das Potsdam-Institut die mathematisch fundierte Klimaforschung innovativ weiter entwickeln.
Mehr…

Auf dem Weg in die "Heißzeit"? Planet könnte kritische Schwelle überschreiten

06.08.2018 - Die globale Erwärmung auf lange Sicht bei 1,5°C bis 2°C zu stoppen, könnte schwieriger sein als bisher angenommen. Selbst bei Umsetzung der im Pariser Abkommen festgelegten Pläne zur Minderung von Treibhausgasemissionen bleibt ein Risiko, dass der Planet durch verschiedene Rückkopplungsprozesse in einen Zustand gerät, den die Forscher als „Hothouse Earth“ bezeichnen. Dies diskutiert ein internationales Team von Wissenschaftlern in einer neuen Studie im Fachjournal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Eine solche Heißzeit wäre langfristig durch etwa 4°C bis 5°C höhere Temperaturen charakterisiert sowie durch einen Meeresspiegelanstieg um 10m bis 60m, so die Veröffentlichung. Der Übergang zu einer emissionsfreien Weltwirtschaft müsse deshalb deutlich beschleunigt werden, argumentieren die Autoren.
Mehr…

Sicher ist sicher? Wirtschaftliche Optimierung kann zum Risiko für Kippelemente im Erdsystem werden

15.6.2018 - Die Optimierung wirtschaftlicher Erfolge ohne Einschränkungen könnte für eine sichere Zukunft der Menschen Risiken bergen, so haben Wissenschaftler jetzt in einem mathematischen Experiment ermittelt. Zwar kann das Konzept wirtschaftlicher Optimierung die Kosten beispielsweise für die Reduzierung von Treibhausgasen wirkungsvoll senken. Der profitmaximierende Ansatz allein reicht aber nicht aus, um das Kippen kritischer Elemente im Erdsystem auf jeden Fall zu vermeiden – und ein solches Kippen könnte zu dramatischen Veränderungen unserer Lebensgrundlagen führen. Die Wissenschaftler vergleichen das Konzept ökonomischer Optimierung mit jenem der Nachhaltigkeit und mit dem neueren Ansatz eines sicheren Handlungsraumes für die Menschheit. Sie alle haben ihre Vorteile und Nachteile. Doch der rein gewinnmaximierende Ansatz zeigt in der Studie die größte Wahrscheinlichkeit, Ergebnisse zu erzielen, die Menschen oder der Umwelt schaden.
Mehr…

Meeresspiegel: Jede Verzögerung der Emissionswende um 5 Jahre führt bis 2300 zu 20cm höherem Anstieg

20.02.2018 - Um die Risiken des Meeresspiegelanstiegs zu begrenzen ist es entscheidend, so früh wie möglich den Scheitelpunkt der CO2-Emissionen zu erreichen – selbst wenn die globale Erwärmung auf deutlich unter 2°C begrenzt wird. Eine neue Studie in der Fachzeitschrift Nature Communications untersucht erstmals das Meeresspiegel-Vermächtnis, das mit dem Pariser Klima-Abkommen bis 2300 zu erwarten ist. Die zentralen Projektionen der Studie kommen auf einen Anstieg des globalen Meeresspiegels zwischen 0,7m und 1,2m, wenn Paris vollständig umgesetzt wird. Da die Emissionen in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts durch die Ziele des Abkommens bereits festgesteckt sind, werden die Treibhausgas-Emissionen vor 2050 zur wichtigen Stellschraube für den künftigen Meeresspiegel. Jede Verzögerung des Emissions-Peaks um fünf Jahre könnte hier eine Erhöhung des Meeresspiegels um 20 Zentimeter bedeuten, zeigt die Arbeit der Forscher.
Mehr…