Studie belegt den Einfluss des Menschen auf die Zunahme extremer Wetterereignisse im Zusammenhang mit Waldbränden

Eine neue weltweite Analyse kommt zu dem Ergebnis, dass die seit 1980 steigende Zahl von Tagen mit extremen Wetterbedingungen für Waldbrände ein eindeutiges, vom Menschen verursachtes Klimasignal aufweist.

Die Zunahme extremer Wetterbedingungen, die Waldbrände begünstigen, könnte in vielen Regionen das Waldbrandrisiko erhöhen.
Die Zunahme extremer Wetterbedingungen, die Waldbrände begünstigen, könnte in vielen Regionen das Waldbrandrisiko erhöhen.

Extreme Brandwetterbedingungen – also Bedingungen, die heiß, trocken und windig genug sind, um Waldbrände rasch ausbreiten zu lassen – haben sich in den letzten vier Jahrzehnten weltweit verschärft. Eine neue globale Analyse, die in Science Advances veröffentlicht wurde, kommt zu dem Ergebnis, dass dieser Anstieg nun ein nachweisbares Signal des vom Menschen verursachten Klimawandels enthält.

Forscher untersuchten anhand von Beobachtungsdaten und Klimamodellsimulationen die Veränderungen in der Häufigkeit von Tagen mit extremen Wetterbedingungen für Waldbrände zwischen 1980 und 2023. Ihre Analyse zeigt, dass sich der Aufwärtstrend nicht allein durch natürliche Klimaschwankungen erklären lässt.

Erkennung eines Klimasignals im Brandwetter

Waldbrände hängen von mehreren miteinander wechselwirkenden Faktoren ab, darunter Zündquellen, die Verfügbarkeit von Brennstoff und die Wetterbedingungen. Unter diesen Einflussfaktoren spielt das „Feuerwetter“ – definiert durch eine Kombination aus hohen Temperaturen, niedriger Luftfeuchtigkeit und starken Winden – eine entscheidende Rolle dabei, wie schnell Brände entstehen und sich ausbreiten.

Satellitenbeobachtungen zeigen, wie sich die Waldbrandaktivität auf sich ändernde Wetter- und Klimabedingungen auswirkt.
Satellitenbeobachtungen zeigen, wie sich die Waldbrandaktivität auf sich ändernde Wetter- und Klimabedingungen auswirkt.

Um diese Bedingungen zu erfassen, wurde im Rahmen der Studie der Fire Weather Index (FWI) herangezogen, ein weit verbreiteter Indikator, der Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und Niederschlag kombiniert, um das Waldbrandrisiko abzuschätzen.

Die Forscher konzentrierten sich auf Tage mit extremen Brandwetterbedingungen, definiert als Tage, an denen der Brandwetterindex das 95. Perzentil der historischen Werte überschreitet. Durch die Erfassung der jährlichen Anzahl dieser Tage weltweit konnte das Team langfristige Veränderungen bei brandförderndem Wetter bewerten.

Ihre Ergebnisse zeigen, dass die Zahl der Tage mit extremen Wetterbedingungen für Waldbrände seit 1980 weltweit zugenommen hat, was darauf hindeutet, dass klimatische Bedingungen, die die Ausbreitung von Waldbränden begünstigen, immer häufiger auftreten.

Autos überqueren die Golden Gate Bridge von Lime Point aus. Rauchiger orangefarbener Himmel über der Brücke von San Francisco aufgrund der Waldbrände in Kalifornien im September 2020 in Amerika. Komposition zum Thema Waldbrände.
Autos überqueren die Golden Gate Bridge von Lime Point aus. Rauchiger orangefarbener Himmel über der Brücke von San Francisco aufgrund der Waldbrände in Kalifornien im September 2020 in Amerika. Komposition zum Thema Waldbrände.

Natürliche Schwankungen von menschlichen Einflüssen unterscheiden

Um festzustellen, ob dieser Trend auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist, müssen langfristige klimatische Antriebe von natürlichen Schwankungen getrennt werden. Großräumige Klimaphänomene wie die El-Niño-Southern-Oscillation, die Pacific Decadal Oscillation und die North Atlantic Oscillation können das regionale Brandwetter stark beeinflussen, indem sie Temperatur, Niederschlag und atmosphärische Zirkulation verändern.

Diese natürlichen Schwankungen können längerfristige Trends vorübergehend überdecken oder verstärken.

Um den Einfluss des Menschen isoliert zu betrachten, setzten die Forscher Fingerabdruck-Erkennungsverfahren ein, bei denen die beobachteten Muster mit Klimamodellsimulationen verglichen wurden, die mit und ohne vom Menschen verursachte Treibhausgasemissionen durchgeführt wurden.

Die Ergebnisse zeigten ein deutliches, extern bedingtes Signal. Der beobachtete Anstieg der Tage mit extremen Brandwetterbedingungen entspricht weitgehend dem Muster, das aufgrund des vom Menschen verursachten Klimawandels zu erwarten ist, und übersteigt das Ausmaß, das allein durch natürliche Schwankungen hervorgerufen würde.

Ein globaler Trend, der sich aus den Daten abzeichnet

Der Studie zufolge lässt sich der Einfluss des Menschen auf extremes Brandwetter mittlerweile weltweit mit einer statistischen Sicherheit von 99 Prozent nachweisen.

Heiße, trockene und windige Wetterbedingungen erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass Waldbrände entstehen und sich rasch ausbreiten.
Heiße, trockene und windige Wetterbedingungen erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass Waldbrände entstehen und sich rasch ausbreiten.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass steigende Temperaturen und sich verändernde atmosphärische Bedingungen, die mit Treibhausgasemissionen zusammenhängen, bereits jetzt dazu führen, dass Wetterbedingungen, die die Ausbreitung von Waldbränden begünstigen, häufiger auftreten.

Feuerwetter führt nicht direkt zu Waldbränden, da auch Zündquellen und die Brennstoffbedingungen eine entscheidende Rolle spielen. Es hat jedoch einen starken Einfluss darauf, wie schnell sich Brände ausbreiten, sobald sie ausgebrochen sind.

Da diese extremen Bedingungen immer häufiger auftreten, könnte sich das Risiko einer raschen Ausbreitung von Waldbränden in vielen Ökosystemen erhöhen.

Auswirkungen auf das künftige Waldbrandrisiko

Die Autoren weisen darauf hin, dass die Erkennung eines globalen anthropogenen Signals im Brandwetter einen wichtigen Schritt zum Verständnis dessen darstellt, wie der Klimawandel das Waldbrandrisiko verändert, da Strategien zum Waldbrandmanagement häufig auf historischen Wetterverläufen basieren, um Gefahrenstufen abzuschätzen und Vorsorgemaßnahmen zu steuern. Sollte der Klimawandel die Grundhäufigkeit extremer Brandwetterbedingungen verändern, müssen diese Strategien möglicherweise angepasst werden.

Die Studie legt nahe, dass die Einbeziehung klimabedingter Veränderungen des Brandwetters in Vorhersagen und Risikobewertungen dazu beitragen könnte, die Vorsorge gegen Waldbrände zu verbessern, da sich die brandfördernden Bedingungen weiter verschärfen.