niederschlag

Sep

2023

Ursprung und Schicksal der atmosphärischen Feuchtigkeit über den Kontinenten

Sehr interessanter Vortrag von Hubert Savenije (Delft University of Technology, Niederlande) auf der Generalversammlung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union 2012. Eine sehr faszinierende Forschungsarbeit, die zeigt, wie viel Regen auf dem Land aus der Wiederverwertung von Wasser auf dem Land stammt („Niederschlagsrecycling“) – und das ist teilweise enorm (in manchen Regionen über 80%)! Kombiniert man dies mit den „fliegenden Flüssen“ von Antonio Nobre (und anderen) und der biotischen Pumpe von Anastassia Makarieva (und anderen), ergibt sich ein perfektes Set für die Natur, die ihr Bestes tut, um fruchtbare Wachstumsbedingungen für sich selbst zu entwickeln und zu erhalten (siehe Gaia-Hypothese von James Lovelock und Lynn Margulis).

Auf der ersten Grafik aus ihrem Papier kann man sehen, wie viel des Niederschlags, der auf das Land fällt, aus der Evapotranspiration vom Land stammt. Auf der zweiten sieht man, wie sehr eine Region durch Evapotranspiration an den Niederschlägen anderswo beteiligt ist.

https://www.youtube.com/watch?v=NTJXla6bCIs
https://www.youtube.com/watch?v=O4kJjApR8wY
https://www.youtube.com/watch?v=CIesJyZUWTY
https://www.youtube.com/watch?v=44yiTg7cOVI

Sep

2023

Die Suche nach dem Ursprung des Regens

Alpha Lo hat einen sehr interessanten Aufsatz (auf englisch, hier Teil I, hier Teil II) über die Art und Weise geschrieben, wie Wissenschaftler versucht haben zu erforschen, zu analysieren und abzuschätzen, woher der Regen kommt (vom Ozean oder/und vom Land), bzw. wie viel von dem einen und dem anderen, und welche Rolle die Vegetation in diesem Zusammenhang spielt.

Darüber hinaus hat er einen faszinierenden Artikel mit dem Titel „Die Klimamodell-Näherung, die die Klimabewegung grundlegend verändern könnte“ geschrieben.

Jun

2022

Die Auswirkungen der globalen Landnutzungsänderungen auf den terrestrischen Wasserkreislauf

Vom Menschen verursachte Veränderungen des terrestrischen Wasserkreislaufs:

Geografische Modellierungen zeigen, dass Veränderungen der Bodenbedeckung die jährliche Gesamtverdunstung um etwa 3.500 km3/Jahr (5 %) verringern und dass die größten Veränderungen der Verdunstung mit Feuchtgebieten und Stauseen verbunden sind. Simulationen mit Landoberflächenmodellen unterstützen diese Veränderungen der Evapotranspiration und prognostizieren einen erhöhten Abfluss (7,6 %) als Folge der veränderten Landbedeckung. […] Die Ergebnisse zeigen, dass Veränderungen der Bodenbedeckung den jährlichen globalen Abfluss in ähnlichem oder größerem Ausmaß verändern als andere wichtige Einflussfaktoren, was die wichtige Rolle von Veränderungen der Bodenbedeckung im Erdsystem bestätigt.

Jun

2022

Menschliche Veränderung der globalen Wasserdampfströme von der Landoberfläche

Abholzung und der globale Wasserkreislauf:

Wir zeigen, dass die Entwaldung eine ebenso große treibende Kraft ist wie die Bewässerung, was die Veränderungen im Wasserkreislauf angeht. Die Entwaldung hat die globalen Wasserdampfströme von Land um 4 % (3.000 km3/Jahr) verringert, ein Rückgang, der quantitativ genauso groß ist wie der durch Bewässerung verursachte erhöhte Wasserdampf (2.600 km3/Jahr). Obwohl die Nettoveränderung der globalen Wasserdampfströme nahe bei Null liegt, sind die räumlichen Verteilungen von Entwaldung und Bewässerung unterschiedlich, was zu großen regionalen Veränderungen der Wasserdampfmuster führt. Wir analysieren diese Veränderungen vor dem Hintergrund von Prognosen über zukünftige Landnutzungsänderungen, die eine weit verbreitete Entwaldung in Afrika südlich der Sahara und eine Intensivierung der landwirtschaftlichen Produktion in der asiatischen Monsunregion nahelegen. Darüber hinaus wird eine signifikante Veränderung der Wasserdampfströme in den Gebieten um das Becken des Indischen Ozeans das Risiko von Veränderungen im Verhalten des asiatischen Monsunsystems erhöhen.

Apr

2022

Extremes Wetter – Was kommt da auf uns zu?

Interessanter Bericht, mit u.a. ein paar Hinweisen über die (negativen) Effekte von trockenen und humusarmen Böden:

Das Wetter war über die letzten Jahrhunderte relativ gleichmäßig und verlässlich. Doch jetzt scheint es aus den Fugen geraten. Das Wetter ist extremer geworden, auch im Südwesten. Was kommt da noch auf uns zu? Und wie können wir uns davor schützen?

Mrz

2022

Was macht der Wald mit dem Klima?

Interessanter Beitrag zu meinem Lieblingsthema „Wie Vegetation, Böden und Wasser das Klima kühlen und die kleinen Wasserkreisläufe aktivieren können“. U.a. mit einigen wissenschaftlichen Veröffentlichungen, die ich auch immer wieder zitiere.

Summa summarum: Ja, Bäume und Wälder können Temperaturextreme abpuffern, können zur vermehrten Wolkenbildung und mehr Niederschlag führen. Also, „Aufbäumen“ ist angesagt!

Feb

2022

Bakterien kontrollieren das Wetter – und machen Regen

Da ich mich gerade (u.a.) verstärkt mit dem Thema „Welche Rollen spielen Bakterien bei der Entwicklung von Niederschlag?“ beschäftige, hier ein paar spannende Sätze:

Wissenschaftler haben kürzlich Beweise dafür gefunden, dass Bakterien und biologische Zellen die effizientesten Katalysatoren für die Eisbildung in Niederschlägen rund um den Globus sind. Die Bildung von Eis in Wolken ist wichtig für die Prozesse, die zu Schnee und Regen führen. Eiskernbildende Bakterien – die auch als „regenbildende Bakterien“ bezeichnet werden – könnten wichtige Auslöser für das Gefrieren in Wolken sein und den Wasserkreislauf beeinflussen.

Es wird angenommen, dass sich Mikroben mit regenverursachenden Eigenschaften entwickelt haben, lange bevor es Landpflanzen gab. „Wenn man als winziger Organismus wie eine Bakterie in die Luft und in die Turbulenzen hineingewirbelt wird, ist man erledigt – die Schwerkraft hat keine Wirkung und man steigt einfach weiter. Der einzige Weg nach unten führt über einen Regentropfen. Die Chance, von einem Regentropfen getroffen zu werden, ist sehr gering, also muss man selbst einen bilden.“

Die Idee, dass Bakterien einen Vorteil haben, wenn sie in den Wolken weite Strecken zurücklegen und dann zur Erde zurückkehren können – ist Bestandteil der Gaia-Hypothese. Die Gaia-Theorie besagt, dass belebte und unbelebte Teile der Erde ein komplexes interagierendes System sind, in dem die Lebewesen eine regulierende Wirkung haben, die das Leben insgesamt fördert.

Aber auch der Mensch hat einen großen Einfluss auf diese Regulierungsprozesse. Veränderungen in der Landnutzung, Forst- und Landwirtschaft, wie die Ausweitung von Monokulturen, verändern die Zusammensetzung der Mikroben in der Atmosphäre. Da biologische Komponenten eine große Rolle bei der Regenbildung zu spielen scheinen, können solche Veränderungen Niederschläge und Klima an vielen Orten der Erde beeinflussen.

Quellen: 1, 2, 3, 4, 5

Okt

2021

Forstwirtschaft und Klimawandel als Treiber einer Waldkrise

Oder auch: Falsches Waldmanagement als Treiber des Klimawandels. Aus der Perspektive habe ich auf diese Präsentation von Pierre Ibisch »Forstwirtschaft und Klimawandel als Treiber einer Waldkrise« geschaut. Falsches Waldmanagement führt zu sich selbst verstärkenden Prozessen – Wärme/Hitze, Trockenheit, Humusabbau, abnehmende Wasserspeicherfähgikeit usw. – die dem Wald wiederum verstärkt zusetzt. Keine gute Situation!

Da braucht es wirklich eine starke Veränderung der Management-Maßnahmen!

Jul

2021

Artikel: Mehr Wälder in Europa könnten für mehr Niederschläge sorgen

Aufforstungen könnten einer Studie zufolge in großen Teilen Europas die Niederschlagsmengen erhöhen und so manche Folgen des Klimawandels dämpfen. Vor allem gegen Sommerdürren könne dies vorbeugen, berichten Forschende um Ronny Meier von der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) nach der statistischen Auswertung von Wetterdaten in der Zeitschrift „Nature Geoscience“. Aufforstungen könnten die Regenmengen demnach im Sommer um durchschnittlich 7,6 Prozent steigern – das entspräche 0,13 Millimetern pro Tag.

Allerdings müssten dafür, so meine Meinung, die Wälder gehörig schnell und umfassend umgebaut werden – statt Fichtenforste, die ja eh schon allenthalben absterben, braucht es vielfältige Dauerwälder, die den Boden aufbauen und für eine entsprechende Wasserinflitration und -speicherfähigkeit sorgen.

Dez

2020

Wie die Bauern in den Great Plains das lokale Klima verändern

Interessanter Artikel aus den USA zu den beiden Themen: Zwischenfrüchte & Einfluss auf das Klima. Spannend, nicht nur die Erkenntnis dass eine ständige Bodenbedeckung Kohlenstoff im Boden speichert, Nährstoffe hält und bildet, Wasser bindet. Das sind schon genug Gründe, um Zwischenfrüchte anzubauen. Aber eben auch die Erkenntnis, dass diese flächige Bedeckung von Vegetation zu mehr Feuchtigkeit in der Luft und damit zu mehr Niederschlag führt.

Jul

2020

Dritte Jahr in Folge Wasserknappheit in Deutschland

Nach zwei Ausnahmejahren der Ausnahme, was den Niederschlag und damit verbunden die Feuchtigkeit im Boden angeht, reiht sich ein drittes Jahr langsam ein, welches es nicht schafft die tieferen Bodenschichten wieder mit Wasser aufzufüllen. Im Vergleich zu Osteuropa steht Deutschland dabei aber noch gut da. Topargar schreibt: »In Tschechien soll die Bodenfeuchtigkeit nach sechs Mangeljahren etwa 30 % unter Normalwert liegen. In der Ukraine erreichte der Wasserstand im Fluss Desna den niedrigsten Punkt seit 140 Jahren. Anfang Juni befanden sich die Stauseen rund um Kiew auf dem niedrigsten Stand seit fast einem Jahrhundert. Auch polnische Klimatologen berichteten von einer der schlimmsten Dürren seit hundert Jahren. Bis Mai 2020 fielen mehr als 40 Flüsse und Bäche deutlich unter den saisonal üblichen Pegel.«

Es wird Zeit, dass wir Wasser, Boden und Vegetation anders betrachten – nämlich auch als Wasserspeicher, Kühlungselemente und Quellen von Niederschlägen – und die lokalen und regionalen Wasserzyklen wieder schliessen. Unsere derzeit laufende Webinar-Reihe »Aufbauende Landwirtschaft« mit dem Schwerpunkt Wasser zielt genau auf dieses Verständnis und angepasste landwirtschaftliche Methoden ab.

Mrz

2020

Doku: „Fliegende Flüsse“ – der Amazonas, der sich selbst den Regen macht

Boden, Vegetation und Klima: Wie ja schon beim Artikel über Walter Jehne geschrieben, ist der Wasserkreislauf ein sehr faszinierendes Thema, welches hohe Komplexität und bewundernswerte Entdeckungen bereithält. »„Fliegende Flüsse“ werden die Feuchtigkeitsströme genannt, die aus dem Amazonas-Regenwald aufsteigen und Brasilien bis in den Süden des Landes mit Regen versorgen, ebenso wie Paraguay, Uruguay und Argentinien. Dieses Naturphänomen ist bedroht, wenn immer mehr Regenwald gerodet wird. Versteppt der Urwald, versiegen die „Fliegenden Flüsse“, mit weitreichenden Folgen für Brasilien und das Weltklima. Bereits heute leidet das wasserreichste Land der Erde unter lang andauernden Dürreperioden, musste Wasser in den Metropolen rationiert werden.« Eine (teilweise) faszinierende Doku, welche noch einmal mehr bewusst macht – und auch ein bisschen ohnmächtig ob all der Abholzung und der politischen Ausrichtung Brasiliens -, wie wichtig und gleichzeitig zerbrechlich nicht nur der Amazonas, sondern das komplexe System, was die Erde entwickelt, hat.

Jul

2013

Film: Climate Change Adaptation technology: Stone Lines

Ich arbeite gerade an einer Publikation für „Climate Change Adaptation“ in Afrika. Interessant, was da im Kleinen versucht wird an Lösungen zu finden um die Kräfte der Natur wieder zu stärken und den klimatischen Unregelmässigkeiten die da kommen werden was entgegenzusetzen. Dabei stiess ich dann auch auf dieses Video, wo einfach nur Steine verwendet werden um kleine Wälle zu formen und damit bei stärkeren Niederschlägen, wo das Wasser ja dann oft zum grössten Teil oberflächlich abfliesst, dieses zu halten, zu stauen, und zum Einsickern zu bringen. Weiterer Vorteil ist dass im Bereich des Steinwalles sich das vorher abgetragene Feinmaterial wieder sammelt und somit natürlich weitere Erosion verhindert wird, dazu ein fruchtbarer Boden in dem Bereich entsteht und sich das Gelände leicht terrassenförmig einebnen wird.