Zur Massenbilanz des Vernagtferners

Rekonstruktion der jährlichen Massenbilanz auf der Basis eines konzeptionellen hydrologischen Modells ( Gleisberg, 2015 )

Datenquelle: C. Mayer, Projekt Erdmessung und Glaziologie der Bayerischen Akademie der Wissenschaften unter www.Glaziologie.de

Die Abbildung oben demonstriert die Schwierigkeiten, in welche die Existenz des Vernagtferners infolge des Klimawandels geraten ist. Der blau gekennzeichnete Flächenanteil, der für den Massenzuwachs des Gletschers sorgt und daher als Nährgebiet bezeichnet wird, hat bis ca. 2010 nahezu kontinuierlich zugunsten des Zehrgebiets, in dem Massenverluste auftreten, abgenommen. Als Faustformel kann angenommen werden, dass für eine ausgeglichene Massenbilanz das Nährgebiet etwa die doppelte Fläche des Zehrgebietes annehmen muss. Dies entspräche einem AAR-Verhältnis (Akkumulationsgebietsfläche geteilt durch die Gesamtfläche) von 0.66. Obwohl die Größe des Nährgebiets seit 2010 in etwa konstant geblieben ist, ist das AAR-Verhältnis immer noch erheblich kleiner. Um unter den aktuellen klimatischen Randbedingungen eine ausgeglichene Massenbilanz zu erhalten, müsste sich die Gesamtfläche des Gletschers um etwa 4 Quadratkilometer verkleinern, was nicht von heute auf Morgen geschehen wird. Bleiben die jährlichen Flächenverluste in etwa konstant, wird diese Anpassung noch 15 bis 20 Jahre in Anspruch nehmen. Bis dorthin werden nach den bisherigen Projektionen die Sommertemperaturen weiter angestiegen sein, so dass sich das Nährgebiet weiter verkleinert. Somit läge die einzige Option in einer Vergrößerung des Nährgebietes, welches eine tiefer gelegene Gleichgewichtslinie (ELA) erfordert, die ihrerseits deutlich tiefere Sommertemperaturen erfordert (siehe unten). Eine um ca. 4°C kältere mittlere Sommertemperatur würde uns in die 1960er und 1970er Jahre zurückversetzen, was heute kaum vorstellbar wäre.

Da sich das Energieangebot sein jährliches Maximum in der Zeit zwischen Mitte Juni und Ende Juli erreicht, erscheint es plausibel, dass für die Massenbilanz der Startzeitpunkt und das Ende der Ablationsperiode prinzipiell bedeutsam sein könnte. In der Grafik oben sind diese Daten seit 1999 für den Vernagtferner zusammen mit der jeweiligen jährlichen spezifischen Massenbilanz eingetragen. Dabei ist das Startdatum durch den Tag im Jahr (DOY) bestimmt, an dem das erste Blankeis an der Gletscherzunge sichtbar wird. Dies wurde anhand der Auswertung der täglichen Fotografien des Gletschers vom Schwarzkögele aus ermittelt. Das Ende dagegen ist der Tag, ab dem die gesamte Gletscherfläche dauerhaft in den Winter hinein eingeschneit wurde. Die Länge der Ablationsperiode ergibt sich aus der Differenz von Start und Ende. Für den Vergleich mit der spezifischen Massenbilanz muss jedoch zusätzlich berücksichtigt werden, dass das Haushaltjahr zur Bestimmung der Massenbilanz definitionsgemäß am 30. September (DOY=273), endet. Dadurch verlängert die Ablationsperiode im folgenden Jahr entsprechend. Für den Start der Ablationsperiode ergibt sich im Mittel der Tag 185, also etwa der 3. Juli. Als mittlere Länge der Ablationsperiode ergeben sich 80 Tage mit einer Schwankungsbreite im untersuchten Zeitraum zwischen 40 und 108 Tagen. Setzt man die Massenbilanz in Beziehung zum Zeitpunkt des Starts der Ablationsperiode, so erhält man statistisch die Beziehung in der Abbildung links oben im nachfolgenden Panel. Sie legt den groben Zusammenhang nahe, dass bei einem frühen Start der Ablationsperiode mit negativeren Massenbilanzen gerechnet werden kann als bei einem späteren Beginn. Für eine quantitative Aussage ist die Streuung der Daten allerdings zu hoch. Die Prognose lässt eine Schwankungsbreite von +/- 500 mm in der spezifischen zu. Dennoch kann ein früher beginn als eine notwendige, wenn auch nicht hinreichende Voraussetzung für eine vergleichsweise stark negative Massenbilanz sein. Wie die Abbildung rechts oben im Panel zeigt, gibt es jedoch keinen signifikanten Trend zu einem früheren Beginn der Ablation. Einen schwachen Zusammenhang zwischen einer längeren Ablationsperiode und negativeren Massenbilanzen vermittelt zwar auch das Streudiagramm unten links, aber dieser ist erheblich schwächer als der für den Start der Ablationsperiode. Hierbei ist eben doch der Verlauf der Witterung entscheidend, der doch sehr individuell sein kann. Allerdings zeigt die Abbildung rechts unten einen signifikanten Trend zu längeren Ablationsperioden. Innerhalb von 20 Jahren hat sich die Ablationsperiode im Mittel um gut 17 Tage verlängert. Dies hat aber nur einen geringen Einfluss auf die Massenbilanz.