Durch den Klimawandel werden Hitzeextreme häufiger und intensiver. Extremtemperaturen und wiederholte Hitzewellen wie in diesem Jahr wären laut aktuellen Analysen von Klimaforschern ohne die globale Erwärmung nahezu unmöglich gewesen. Wetterbedingungen, die früher noch als „Jahrhundertsommer“ galten, treten inzwischen häufiger auf. Als ein solcher Jahrhundertsommer gelten Wetterbedingungen, die statistisch gesehen nur alle hundert Jahre einmal vorkommen. Welche Rolle Veränderungen der atmosphärischen Zirkulation und der Bodenfeuchte für die Häufigkeit solcher Extremsommer spielen, war bislang jedoch unklar.
Wie haben sich Extremsommer durch den Klimawandel verändert?
Ein Forschungsteam um Peter Pfleiderer von der Universität Leipzig hat nun untersucht, wie sich die Jahrhundertsommer durch den Klimawandel verändert haben. Dazu verglichen die Forschenden Jahrhundertsommer im vorindustriellen Klima von 1850 bis 1900 mit Extremsommern, die unter den heutigen klimatischen Bedingungen nur einmal pro Jahrhundert vorkommen dürften. Für die Klimasimulationen nutzte das Forschungsteam ein gängiges Klimamodell und die sogenannte Rare-Event-Sampling-Methode.
Bei dieser Methode beginnen die Simulationen auf Basis verschiedener Ausgangswetterbedingungen jeweils am Anfang des Sommers und werden im weiteren Verlauf darauf überprüft, ob sie sich wirklich zu heißen Sommern entwickeln. Wenn dies nicht der Fall ist, werden die Simulationen frühzeitig abgebrochen, um Rechenzeit zu sparen. „Somit konnten wir mit überschaubaren Rechnerkosten sehr viele sehr heiße Sommer im jetzigen und im vorindustriellen Klima simulieren. Mithilfe dieser Simulationen war es möglich, zu untersuchen, wie sich Jahrhundertsommer über die allgemeine Erwärmung hinaus verändert haben“, erklärt Pfleiderer.
Hitze verlagert sich in den Hoch- und Spätsommer
Die Ergebnisse zeigen, dass Hitzeanomalien heute deutlich stärker von den langjährigen Sommermittelwerten abweichen als früher. Extremsommer sind demnach auch im Verhältnis zum heutigen „normalen“ Sommer heißer geworden. Zudem ist vor allem der Spätsommer mittlerweile deutlich wärmer als der Frühsommer und die Böden sind tendenziell trockener als in Sommern früherer Jahre. „Dadurch gibt es im Spätsommer jetzt einen längeren Zeitraum, in dem günstige Wetterlagen zusammen mit sehr trockenen Böden zu extremer und langanhaltender Hitze führen können“, erklärt Pfleiderer.
Dadurch hat sich auch der Verlauf der Extremsommer geändert: Im vorindustriellen Klima waren Jahrhundertsommer über die gesamte Jahreszeit hinweg sehr warm. Jahrhundertsommer im aktuellen Klima könnten hingegen relativ kühl beginnen und dann im Hoch- und Spätsommer durchgehend sehr heiß bleiben. „Diese Ergebnisse legen nahe, dass sich der nächste Mega-Sommer in Westeuropa wahrscheinlich deutlich von früheren Jahrhundertsommern unterscheiden wird: Er bringt anhaltendere und intensivere Hitzewellen im Hochsommer und der zweiten Sommerhälfte mit sich“, berichten die Forschenden. Gleichzeitig erwärmen sich Sommer in Europa stärker als in anderen Gebieten der Welt.
Trockene Böden verstärken extreme Hitze
Die Simulationen lieferten auch neue Erkenntnisse darüber, welche Einfluss die Trockenheit auf Extremsommer hat. Bekannt war bereits, dass trockene Böden weniger Feuchtigkeit verdunsten und daher auch weniger Kühlung erzeugen können. „Bisher war es nicht möglich, den Einfluss von trockeneren Böden auf Hitze in Jahrhundertsommern zu untersuchen, da für die statistische Analyse von solch seltenen Ereignissen die vorhandenen Simulationen nicht ausreichten“, erklärt Co-Autor Sebastian Sippel von der Universität Leipzig.
Die Klimamodellierungen bestätigen nun, dass die durch den Klimawandel insgesamt stärker ausgetrockneten Böden Europas eine treibende Rolle für sommerliche Hitzeextreme spielen. „Wir haben festgestellt, dass diese Austrocknung der Böden einen besonders starken Effekt auf die Hitzewellen in heißen Sommern hat“, berichten Pfleiderer und seine Kollegen. „Wenn ein Sommer schon trocken beginnt, ist die Wahrscheinlichkeit für langanhaltende Hitzeperioden im späteren Verlauf deutlich höher.“
Quelle: Universität Leipzig. Fachartikel: Earth’s Future, doi: 10.1029/2026EF008241
