Klimaarchiv

Ein Klimaarchiv gibt Auskunft über die klimatische Vergangenheit, die Klimageschichte der Erde. Als Klimaarchiv wird somit alles bezeichnet, was Informationen über frühere Klimaverhältnisse speichert.

Klickbare Temperaturkurve des Phanerozoikums (etwas vereinfacht, nach Christopher R. Scotese, 2018).

Der Silberwurz (Dryas octopetala) ist in Europa ein arkto-alpines Glazialrelikt. Nach der Art ist die letzte Phase im Spätglazial, die Dryas-Zeit benannt. Im Bild: Standort in einem Kaltluftsee der Mediterraneis (Opuvani do, Jastrebica).

Man unterteilt Klimaarchive

• nach ihrem Ursprung in Archive der Natur und Archive der Gesellschaft (auch menschliche Archive),
• im Fall menschlicher Archive danach, ob es sich um Schriftzeugnisse, wie zum Beispiel historische Darstellungen und Chroniken, bildliche Darstellungen oder archäologische Quellen handelt,
• danach, ob die meteorologische Information über ein Klimaelement direkt durch Beobachtung oder Messung oder indirekt aus anderen Daten über einen Klimaproxy gewonnen wird,
• im Fall indirekter Daten, ob sie sich auf organische, anorganische oder – speziell bei menschlichen Archiven – kulturelle oder materielle Phänomene beziehen.

Natürliche Erscheinungsformen, die auf der Erdoberfläche gespeichert sind und anhand derer man auf klimatische Verhältnisse zur Zeit ihrer Entstehung rückschließen kann, nennt man auch Klimazeugen. Hierzu gehören einige Verwitterungsbildungen, Sedimente, Fossilien und viele mehr.

Klimaarchive (Beispiele)	natürliche	menschliche
direkte	Beobachtungen	n. a.	Anomalien Wetterlagen Sonnenaktivität
	instrumentelle Messungen	n. a.	Temperatur Niederschlag Luftdruck
indirekte	organische	Fossilien von Leitarten der Quartärflora, Dryas octopetala Jahresringe von Bäumen, siehe auch Dendrochronologie Jahresringe von Korallen oder Glasschwämmen Bohrkerne aus Mooren zur Bestimmung der Pollenzonen Rattenabfallhaufen	Weinerntebeginn, Zuckergehalt des Weinmosts Erntemengen von Getreide
	anorganische	Sedimente aus Ozeanen und Seen Eisbohrkerne Tropfsteine	Wasserpegel Schneefall, Schneebedeckung Vereisung von Gewässern
	kulturelle	n. a.	Erntebitttage archäologische Quellen

Diese „Archive“ werden mit den unterschiedlichsten Methoden analysiert und liefern so wichtige Daten, sogenannte Proxydaten, aus denen sich quantitativ Elemente der Klimageschichte in der Paläoklimatologie und Historischen Klimatologie rekonstruieren lassen.

Klimaarchive unterscheiden sich im Hinblick auf ihre beste zeitliche Auflösung, d. h. welches die kleinsten Zeitintervalle zwischen zwei Datenpunkten sind, über welche Zeiträume und über welche Klimaelemente sie Auskunft geben können.

Archiv	beste zeitliche Auflösung	Reichweite	Information über⁠^1)
Historische Dokumente	Stunden/Tage	Jtsd.	T,H,B,V M,L,S
Baumringe	Jahreszeit/Jahr	10 Jtsd.	T,H,CA,B,V,M,S
Seesedimente	1–20 Jahre	10 Jtsd. – Mio. J.	T,H,CW,B,V,M
Eisbohrkerne	Jahr	100 Jtsd.	T,H,CA,B,V,M,S
Pollen	100 Jahre	100 Jtsd.	T,H,B
Löss	100 Jahre	Mio. J.	H,B,M
Meeressedimente	Jtsd.	10 Mio. J.	T,CW,B,M
Korallen	Jahr	10 Jtsd.	CW,L
Paläoboden	100 Jahre	100 Jtsd.	T,H,CS,V
geomorphe Merkmale	100 Jahre	10 Mio. J.	T,H,V,L
Sedimentgesteine	Jahr	Mrd. J.	H,CS,V,M,L

¹⁾ 

T: Temperatur, H: Feuchtigkeit/Niederschlag, C_A/W/S: chemische Zusammensetzung von Luft/Wasser/Boden, B: Biomasse und Vegetationsmuster, V: Vulkanausbrüche, M: geomagnetische Änderungen, L: Meeresspiegel, S: Sonnenaktivität

Wichtige Klimaarchive, darunter Gletscher in den Tropen und mittleren Breiten, gehen gegenwärtig durch die globale Erwärmung und andere Faktoren verloren. Auch betroffen sind natürliche Archive, die für die Kalibrierung der aus den Klimaarchiven gewonnenen Messwerte wichtig sind, so etwa Korallen oder Bäume.

Literatur

• Heinz Wanner: Klima und Mensch – eine 12'000-jährige Geschichte. Haupt Verlag, 2016, ISBN 978-3-258-07879-3, Abschnitte „Der geheimnisvolle Weg zur Klimarekonstruktion“ und „Die wichtigsten Klimaarchive“ (Einführung, auch an Laien adressiert). 

Siehe auch

• Geoarchiv

Einzelnachweise

1. Christian Pfister: Wetternachhersage. 500 Jahre Klimavariationen und Naturkatastrophen (1496-1995). 1999.  nach Rudolf Brazdil, Christian Pfister, Heinz Wanner, Hans von Storch, Jürg Luterbacher: Historical Climatology in Europe - The State of the Art. In: Climatic Change. Band 70, Nr. 3, 2005, S. 372, doi:10.1007/s10584-005-5924-1. 
2. Franz Mauelshagen: Klimageschichte der Neuzeit. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2010, ISBN 978-3-534-21024-4, S. 40. 
3. Klimazeugen. In: Lexikon der Geowissenschaften. Spektrum akademischer Verlag, abgerufen am 12. August 2016. 
4. Klimazeugen. In: PG-Net. Das Lernportal zur Einführung in die Physische Geographie. Freie Universität Berlin, Fachbereich Geowissenschaften, abgerufen am 12. August 2016. 
5. Dryas-The Discovery of Global Warming
6. Z. B. am Boden des Antarktischen Ozeans
7. Frank M. Chambers: natural archives. In: John A Matthews (Hrsg.): Encyclopedia of Environmental Change. SAGE, 13. Dezember 2013. 
8. Für häufig verwendete Reichweiten vgl. auch: Manfred Mudelsee: Climate Time Series Analysis. Springer, September 2010, 1.1 Climate archives, variables and dating, doi:10.1007/978-90-481-9482-7. 
9. D. M. Chen, B. H. Rojas, B. H. Samset, K. Cobb, A. Diongue Niang, P. Edwards, S. Emori, S. H. Faria, E. Hawkins, P. Hope, P. Huybrechts, M. Meinshausen, S. K. Mustafa, G. K. Plattner, A. M. Tréguier: 2021, Framing, Context, and Methods. In: V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu, B. Zhou (Hrsg.): Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. August 2021, Abschnitt Data, Tools and Methods Used across the WGI Report., 1.5.1.