Gletscher-Massenbilanz in den südöstlichen Schweizer Alpen seit 1900 und Perspektiven für die Zukunft

In dieser Studie analysieren wir die Eisvolumenveränderungen im 20. Jahrhundert für 20 Gletscher in den südöstlichen Schweizer Alpen. Unsere Auswahl enthält Gletscher verschiedener Typen, Größen und Expositionen. Dies ermöglicht eine Untersuchung der Reaktion der Gletscher auf die aktuelle Klimaerwärmung. Durch die Anwendung eines verteilten Akkumulations- und Temperatur-Index-Schmelzmodells werden Massenbilanz-Zeitreihen seit 1900 in saisonaler Auflösung berechnet. Die Kalibrierung des Modells erfolgt mittels Eisvolumenveränderungen, die durch verschiedene digitale Höhenmodelle basierend auf (i) topografischen Karten, (ii) der Shuttle Radar Topographic Mission (SRTM), und (iii) Luftbildauswertungen gewonnen wurden. Für die Modell-Validierung kommen sowohl in-situ Punkt-Messungen der jährlichen Massenbilanz und der Winterakkumulation, die für einige Gletscher zur Verfügung stehen, als auch Langzeit-Abflussmessungen zum Einsatz. Die Rate des Massenverlustes zwischen 1900 bis 2008 unterscheidet sich stark zwischen benachbarten Gletschern. Während große Talgletscher (z.B. Vadrec del Forno) eine durchschnittliche Massenbilanz von bis zu -0.60 m w.e. a(-1) aufweisen, zeigen kleinere und steilere Gletscher (z.B. Vadret da Palu) einen geringeren Massenverlust in der Größenordnung von -0.20 m w.e. a(-1). Im Laufe des letzten Jahrhunderts ist das regionale Eisvolumen um 47% zurückgegangen, mit großen Unterschieden zwischen den einzelnen Gletschern (30–75%). Mittels eines kombinierten 3D-Gletscherentwicklungs- und Abflussmodells, angetrieben durch regionale Klimaszenarien, generieren wir Perspektiven für das 21. Jahrhundert. Die Modellierung prognostiziert einen Rückgang der Gletscherfläche von 63% bis ins Jahr 2050. Während den nächsten drei Jahrzehnten erkennen wir einen Anstieg des jährlichen Abflusses für stark vergletscherte Einzugsgebiete. Bis 2100 zeigen die Resultate eine Verschiebung des hydrologischen Regimes und einen Rückgang des Jahresabflusses von 23%. Dieser ist auf eine erhöhte Evapotranspiration und einen stark reduzierten Beitrag der schmelzenden Gletscher zurückzuführen.