Das Mittelmeer gilt als Hotspot des Klimawandels – erst kürzlich registrierte der EU-Erdbeobachtungsdienst Copernicus in seinem westlichen Teil mit 27,0 Grad Celsius an einem Tag den höchsten jemals dort gemessenen Juni-Wert. Jetzt berichten Meteorologen und Klimaforscher, unter welchen Umständen im Sommer viele der Hitzewellen im Mittelmeer entstehen.

Voraussetzung dafür sind zwei Faktoren, wie die Gruppe um Giulia Bonino und Ronan McAdam vom Euro-Mediterranean Center on Climate Change in Bologna im Fachjournal „Nature Geoscience“ schreibt: Wenn sich einerseits ein subtropischer Hochdruckrücken über dem Meeresgebiet über mehrere Tage hält, und zudem kaum noch Winde wehen, kann sich das Meerwasser außergewöhnlich erhitzen. Diesen Zusammenhang entdeckte das Team bei der Analyse von Wetterdaten und Meerestemperaturen über den Zeitraum von 1982 bis 2022.

Bonino, McAdam und Kollegen verweisen auf die außergewöhnlichen Meereshitzewellen in den Jahren 2003, 2007, 2020 und besonders 2022. „Diese Ereignisse hatten schwerwiegende ökologische und wirtschaftliche Folgen, darunter Massensterben bei Meeresarten, Verschiebungen der Artenverteilung und Auswirkungen auf Fischerei und Aquakulturen“, schreiben die Forscher.

Von den vielen Meereshitzewellen in dem 40-Jahres-Zeitraum während der Monate Mai bis August konzentrierten sich die Forscher auf 123 Ereignisse, die ein Meeresgebiet von mehr als 100.000 Quadratkilometer betrafen. Das entspricht etwas mehr als der Fläche von Ungarn (93.000 Quadratkilometer).

Dabei fanden sie auffällig oft einen Zusammenhang mit einem lang gestreckten Hochdrucksystem, das heiße Luft aus Afrika brachte. Ein solcher subtropischer Hochdruckrücken bildet sich recht häufig über dem Mittelmeer. Wenn er sich jedoch mehrere Tage hält, bringt er die oft starken Winde über dem Meer weitgehend zum Erliegen. Dann wird kaum noch Wärme aus dem Wasser in die Atmosphäre abgeführt, stattdessen heizt sich das Meerwasser auf.

Die Wissenschaftler berechneten, dass die Aufnahme von Wärme in die Luft – die sehr effektiv ist, wenn Winde über das Wasser streichen – rund 70 Prozent des gesamten Wärmeflusses in der betroffenen Region ausmachen. Fehlt dieser Wärmeabfluss, steigen die Wassertemperaturen.

Je höher die Wassertemperatur des Mittelmeers ist, desto stärker lädt sich die Atmosphäre mit Feuchtigkeit und Energie auf, was die Bildung starker Gewitter, verbunden mit sintflutartigen Regenfällen begünstigt.

Diese sogenannten mediterranen Episoden können das Wetter bis nach Mitteleuropa beeinflussen, mit zum Teil katastrophalen Folgen. Im September 2024 etwa kam es zu schweren Überschwemmungen in Österreich, Tschechien und Polen.

Das Team um Bonino und McAdam berechnete nun, dass im westlichen Mittelmeer fast zwei Drittel der Meereshitzewellen – gut 63 Prozent – in Verbindung mit einem Hochdruckrücken und geringen Winden auftraten. Im zentralen Mittelmeer war es knapp die Hälfte – gut 46 Prozent –, im östlichen Mittelmeer etwas mehr als 41 Prozent.

Erkenntnis ermöglicht Frühwarnsysteme

Generell tritt eine solche Wetterkonstellation im westlichen Mittelmeer nur an knapp 15 Prozent aller Sommertage auf. Im zentralen Teil sind es rund elf Prozent der Sommertage, im östlichen Areal knapp neun Prozent.

„Diese Ergebnisse sind entscheidend für die Verbesserung von Vorhersagesystemen und Erdsystemmodellen und stellen einen wichtigen Schritt hin zu wirksamen Frühwarn- und Minderungsstrategien im Mittelmeerbecken dar“, wird McAdam in einer Mitteilung seiner Institution zitiert.

Auf Basis der vorliegenden Erkenntnisse liege die Voraussage einer Wetterkonstellation, die Meereshitzewellen begünstigt, bei höchstens zehn Tagen. Um dieses Prognosefenster zu erweitern, wollen die Forscher ergründen, was die Entstehung subtropischer Hochdruckrücken auf einem bestimmten Längengrad antreibt.

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