Clear Sky Science · de

Saisonaler Verlauf von Schmelze und Schneelinien in Alaska aus SAR zeigt Auswirkungen der Erwärmung

· Zurück zur Übersicht

Warum diese verborgenen Eisgrenzen wichtig sind

Hoch in den Bergen Alaskas verschiebt sich die Grenze zwischen hellem Schnee und dunklerem, nacktem Eis still und leise. Diese verschiebende Grenze, die für die meisten unsichtbar bleibt, beeinflusst, wie viel Wasser in die Flüsse gelangt, wie schnell der Meeresspiegel steigt und wie rasch sich das Klima verändert. In dieser Studie werden Radaraufnahmen aus dem All genutzt, um diese Linien über fast alle Gletscher Alaskas vor- und zurückwandern zu beobachten und zu zeigen, wie empfindlich sie auf wärmere Sommer und intensive Hitzewellen reagieren.

Gletscher durch die Wolken beobachten

Die meisten Satellitenansichten von Gletschern basieren auf sichtbarem Licht, ähnlich einer Kamera. Solche Bilder werden leicht von Wolken, langen Winternächten oder starken Schatten in steilem Gelände verdeckt. Die Forschenden greifen stattdessen auf Synthetic Aperture Radar (SAR) zurück, einen Satellitensensor, der Radiowellen aussendet und das zurückkehrende Signal misst. SAR funktioniert bei Tag und Nacht und kann durch Wolken hindurchsehen, was es ideal für die oft stürmischen, dunklen Verhältnisse über Alaska macht. Durch die Analyse der Rückstreustärke des Radarsignals kann das Team unterscheiden, wo der Schnee trocken ist, wo er nass und schlumig geworden ist und wo er abgeschmolzen ist und darunter liegendes Eis oder Gestein freilegt.

Figure 1
Figure 1.

Schmelze über eine enorme Eisregion kartieren

Mithilfe von Daten der europäischen Sentinel‑1‑Satelliten verfolgen die Autorinnen und Autoren die saisonale Schmelze und Schneelinien für 3023 Gletscher mit mehr als 2 Quadratkilometern Fläche, was 99 % der größeren Gletscher Alaskas und den Großteil der gletscherbedeckten Fläche des Bundesstaates repräsentiert. Von Mitte 2016 bis 2024 erstellen sie eine Zeitreihe, die für jeden Gletscher zeigt, wann die Schmelze beginnt, wie lange sie anhält und wie weit die Schneelinie am Gletscher hinaufsteigt. Um sehr unterschiedliche Gletscher fair vergleichen zu können, führen sie eine einfache, aber aussagekräftige Kennzahl ein, die sie „Gletscherschmelztage“ nennen und die kombiniert, wie viel eines Gletschers schmilzt und wie lange die Schmelze andauert. Beispielsweise entspricht ein ganzer Gletscher, der einen Tag lang schmilzt, oder ein halber Gletscher, der zwei Tage lang schmilzt, jeweils einem Schmelztag.

Regionale Muster in einem sich erwärmenden Arktisraum

Die Radardaten zeigen große Unterschiede in Alaska. Gletscher an der Küste, geprägt von einem relativ warmen und feuchten maritimen Klima, beginnen bereits im April zu schmelzen und können fast 200 Schmelztage pro Jahr erreichen. Gletscher im Inland in kälteren, trockeneren Gebirgsketten beginnen meist erst Ende Mai oder im Juni zu schmelzen und verzeichnen typischerweise nur 50 bis 120 Schmelztage. Selbst innerhalb desselben Gebirgszugs schmelzen Gletscher zur Meerseite hin etwa drei Wochen länger als solche auf der Innenseite. Morgen- und Abenddurchgänge des Radars zeigen zudem tägliche Gefrier‑Auftau‑Zyklen: In vielen Gebieten ist Schmelze, die am Abend sichtbar ist, am folgenden Morgen teilweise wieder durchgefroren, was verdeutlicht, wie nahe diese Schneedecken an ihren Wiedergefriergrenzen liegen.

Hitzewellen und die steigende Schneelinie

Eines der deutlichsten Signale in den neuen Daten ist die Auswirkung der Hitzewelle im Sommer 2019. Innerhalb weniger Wochen Ende Juni und Anfang Juli strömte ungewöhnlich warme Luft über nahezu alle Gletscherregionen Alaskas. Die radarbasierten Karten zeigen, wie die Schneelinien deutlich früher den Berg hinaufrasen und in einigen Unterregionen bis zu 28 % mehr freiliegende Gletscherfläche im Vergleich zu typischen Jahren freilegen; bei einzelnen Gletschern sind es mehr als ein Drittel ihrer Fläche. Weil freiliegendes Eis dunkler ist als Schnee, führt diese frühe Freilegung zu stärkerer Sonneneinstrahlungsaufnahme und damit zu erhöhtem Masseverlust — ein Feedback, das den Rückgang beschleunigt. Über den Untersuchungszeitraum finden die Autorinnen und Autoren, dass jedes zusätzliche Grad Celsius sommerlicher Erwärmung mehrere bis mehr als zehn zusätzliche Tage Schmelze bringt, und während Hitzewellen kann jedes Grad 1–4 % mehr Gletscherfläche freilegen.

Figure 2
Figure 2.

Ein neuer Blick auf künftigen Gletscherschwund

Die Studie zeigt, dass Radarsatelliten Schneelinien und Schmelze auf abgelegenen Gletschern mit hoher Genauigkeit verfolgen können, in engem Einklang mit optischen Methoden und ohne durch Wolken oder Dunkelheit behindert zu werden. Dieser nahezu kontinuierliche Bestand liefert Klimawissenschaftlern ein leistungsstarkes neues Mittel, um Computermodelle zu testen und zu verbessern, die Gletscherveränderungen und künftigen Meeresspiegelanstieg vorhersagen. Für Nicht‑Spezialisten ist die Botschaft klar und ernüchternd: Die Gletscher Alaskas reagieren bereits sehr empfindlich auf kleine Temperaturanstiege, sodass jede Bruchteilsgrade zusätzlicher Erwärmung in mehr Schmelztagen, früherem Verlust der Schneedecke und schnellerem Eisrückgang resultiert. Der gleiche radarbasierten Ansatz kann nun weltweit angewendet werden und verwandelt einst verborgene Veränderungen im Berggletschereis in klare, zeitnahe Warnungen vor unserem sich erwärmenden Planeten.

Zitation: Wells, A., Rounce, D.R. & Fahnestock, M. Seasonal progression of melt and snowlines in Alaska from SAR reveals impacts of warming. npj Clim Atmos Sci 9, 95 (2026). https://doi.org/10.1038/s41612-026-01321-y

Schlüsselwörter: Alaska-Gletscher, Veränderung der Schneelinie, Satellitenradar, Klimaerwärmung, Meeresspiegelanstieg