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Weltweite Nahrungsmittelproduktion durch Extremhitze gefährdet!

Bestimmte Muster im Jetstream, der die Erde umkreist, können gleichzeitig Hitzewellen in den Kornkammern der Erde verursachen, die für bis zu einem Viertel der weltweiten Nahrungsmittelproduktion verantwortlich sind.

Dürre
Zunehmende Hitzwellen können zu einer Gefahr für die weltweite Nahrungsmittelproduktion werden.

Besonders anfällig sind der Westen Nordamerikas, Westeuropa, Westrussland und die Ukraine. Extreme Wetterereignisse dieses Ausmaßes können die Nahrungsmittelproduktion erheblich beeinträchtigen und damit die Preise in die Höhe treiben. In den letzten Jahren waren große Preissprünge bei Lebensmitteln mit sozialen Unruhen verbunden.

In einer Studie, die in der Zeitschrift Nature Climate Change veröffentlicht wurde, zeigen der Wissenschaftler Kai Kornhuber vom Earth Institute und von Lamont, Radley Horton von Lamont und Kollegen, wie bestimmte Wellenmuster im Jetstream die Wahrscheinlichkeit des gleichzeitigen Auftretens von Hitzewellen in wichtigen Lebensmittel produzierenden Regionen Nordamerikas, Westeuropas und Asiens stark erhöhen. Ihre Forschungsergebnisse zeigen, dass diese gleichzeitigen Hitzewellen die Ernteproduktion in diesen Regionen erheblich reduzieren können, was das Risiko mehrfacher Ernteausfälle und anderer weitreichender gesellschaftlicher Folgen mit sich bringt.

Zwanzigfacher Anstieg beim Hitzewellen-Risiko

"Wir haben eine bisher wenig erforschte Schwachstelle im Nahrungsmittelsystem gefunden: Wenn diese Windmuster auf globaler Ebene auftreten, steigt das Risiko gleichzeitiger Hitzewellen in wichtigen Anbauregionen um das Zwanzigfache", sagt Kornhuber, der auch Gastwissenschaftler am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) ist.

Hitzewellen
Die Zahl der Hitzewellen nimmt immer weiter zu. Das führt zu weltweiten Problemen.

"Während dieser Ereignisse gibt es tatsächlich eine globale Struktur in der ansonsten recht chaotischen Zirkulation." Das westliche Nordamerika, Westeuropa und die Region um das Kaspische Meer sind besonders anfällig für diese atmosphärischen Muster, die Hitze und Trockenheit gleichzeitig an einem Ort festhalten, wo sie sich dann auf die Ernteerträge auswirken. "Was dies besonders relevant macht: Die Glocke kann in mehreren Regionen gleichzeitig läuten und die Auswirkungen dieser spezifischen Zusammenhänge wurden bisher nicht quantifiziert", fügt Kornhuber hinzu.

"Normalerweise wird erwartet, dass niedrige Ernten in einer Region durch gute Ernten in anderen Regionen ausgeglichen werden. Aber diese Wellen können in mehreren wichtigen Kornkammern gleichzeitig zu Ernteeinbußen führen, was Risiken für die globale Nahrungsmittelproduktion mit sich bringt", sagt Mitautor Dim Coumou vom Institut für Umweltstudien der VU Amsterdam und des PIK.

Selbst in Regionen, die nicht direkt betroffen sind, "kann es zu Preisspitzen kommen"

"Wir werden immer mehr Hitzewellen erleben, die verschiedene Gebiete gleichzeitig treffen, und sie werden noch heftiger werden", fügt Jonathan Donges, Mitautor vom PIK, hinzu. "Dies kann sich nicht nur auf die Verfügbarkeit von Nahrungsmitteln in den direkt betroffenen Regionen auswirken. Auch in abgelegeneren Regionen kann es zu Verknappungen und Preisspitzen kommen."

Das Auftreten und die Lage des Jetstreams forciert die Ausbreitung und das Auftreten von Hitzewellen und das weltweit.

"In Jahren, in denen zwei oder mehr Sommerwochen das verstärkte Wellenmuster auftraten, ging die Getreideproduktion in einzelnen Regionen um mehr als 10 % zurück, und um 4 %, wenn man den Durchschnitt über alle von dem Muster betroffenen Anbauregionen bildet", sagt Elisabeth Vogel, Mitautorin von der Universität Melbourne. Horton merkt an: "Wenn Klimamodelle nicht in der Lage sind, diese Wellenmuster zu reproduzieren, könnten Risikomanager wie Rückversicherer und Experten für Lebensmittelsicherheit einen blinden Fleck haben, wenn sie beurteilen, wie sich gleichzeitige Hitzewellen und ihre Auswirkungen in einem sich erwärmenden Klima verändern könnten."

Auch die Anfälligkeit der weltweiten Pflanzenproduktion und des internationalen Agrarhandels für gleichzeitige Extremereignisse in wichtigen Produktionsregionen muss weiter erforscht werden. Kornhuber fasst zusammen, dass ein gründliches Verständnis dessen, was dieses Jetstream-Verhalten antreibt, letztlich die saisonalen Vorhersagen für die landwirtschaftliche Produktion auf globaler Ebene verbessern und Risikobewertungen von Ernteausfällen in mehreren Kornkammern ermöglichen könnte.