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45 Jahre Satellitendaten liegen inzwischen vor. Laut dem Team um Chao Li reichen sie aus, um die menschengemachte Erwärmung in den meisten Regionen empirisch sichtbar zu machen. Die Daten liefern damit einen regionalen Blick auf ein Signal, das global längst bekannt ist — auch für Europa, das unter einer beispiellosen Hitzewelle leidet.
45 years of satellite data are now available. According to the team led by Chao Li, they are sufficient to make human-caused warming empirically detectable in most regions. The data thus provide a regional view of a signal that has long been known globally — including for Europe, which is suffering from an unprecedented heatwave.
Dafür werteten die Forschenden Temperaturdaten der Erdoberfläche von 1850 bis 2022 aus und verglichen regionale Trends mit dem globalen Mittelwert. Das entscheidende Muster besteht aus mehreren Teilen: Die Troposphäre erwärmt sich, während sich die Stratosphäre abkühlt; Landmassen heizen sich stärker auf als Ozeane; und die Arktis erwärmt sich besonders schnell. Zusammen ergibt sich ein statistischer Fingerabdruck, der sich von natürlichen Schwankungen unterscheidet.
To do this, the researchers analyzed surface temperature data from 1850 to 2022 and compared regional trends with the global average. The decisive pattern consists of several elements: The troposphere is warming while the stratosphere is cooling; landmasses are heating up more than oceans; and the Arctic is warming particularly quickly. Together, these produce a statistical fingerprint that differs from natural variability.
Die Methode heißt „Detektion und Attribution“: Sie weist eine Klimaveränderung statistisch nach und ordnet ihr eine Ursache zu. Ihr Ursprung liegt in der Arbeit von Klaus Hasselmann, dem Gründungsdirektor des Max-Planck-Instituts für Meteorologie. Hasselmann zeigte bereits in den 1970er-Jahren, wie sich menschliche Einflüsse aus dem natürlichen Auf und Ab des Klimas herausrechnen lassen; 2021 erhielt er dafür den Physik-Nobelpreis. Auf seiner Methode baut auch der Weltklimarat IPCC auf.
The method is called “detection and attribution”: It statistically establishes that a climate change is occurring and assigns it a cause. Its origins lie in the work of Klaus Hasselmann, the founding director of the Max Planck Institute for Meteorology. Hasselmann showed as early as the 1970s how human influences could be extracted from the climate’s natural ups and downs; in 2021, he received the Nobel Prize in Physics for this work. The Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC also builds on his method.
Die Grenze der neuen Auswertung liegt ebenfalls in den Daten. Klimamodelle schätzen die Zeit bis zum statistisch belastbaren regionalen Nachweis, die sogenannte „Emergence Timescale“, laut Wissenschaftlerin Josie Aruhasi oft zu optimistisch ein. In der Arktis bremsten natürliche Schwankungen die Erwärmung zwischen den späten 1990er-Jahren und den frühen 2010er-Jahren merklich ab. Im Südpolarmeer und im subpolaren Nordatlantik verschwindet das menschliche Signal derzeit noch im natürlichen Rauschen.
The new analysis is likewise limited by the data. According to scientist Josie Aruhasi, climate models often estimate the time until a statistically robust regional signal emerges — the so-called “emergence timescale” — too optimistically. In the Arctic, natural variability noticeably slowed warming between the late 1990s and early 2010s. In the Southern Ocean and subpolar North Atlantic, the human signal is still disappearing into natural noise.
Und was ändert das konkret? Forschende können den menschlichen Einfluss nicht mehr nur als globalen Durchschnitt beschreiben, sondern für die meisten Regionen direkt aus Beobachtungsdaten herausarbeiten. Das stärkt die Verbindung zwischen gemessenen Veränderungen vor Ort — etwa dem Erwärmungsmuster in Europa — und ihrer menschlichen Ursache. Zugleich zeigt die Studie, wo die Zuordnung noch unsicher bleibt und weitere Beobachtungen nötig sind.
So what does this change in concrete terms? Researchers can no longer describe human influence only as a global average; they can now identify it directly from observational data for most regions. This strengthens the link between measured changes on the ground — such as the warming pattern in Europe — and their human cause. At the same time, the study shows where attribution remains uncertain and further observations are needed.