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Die Rolle des Planktons im Klimawandel

Neuere Forschungen könnten Wissenschaftler und Politiker bei der Beurteilung der langfristigen Bedeutung, die Meeresplankton für die Biosphäre hat, unterstützen.
Die Rolle des Planktons im Klimawandel
Meeresökosysteme bilden die Grundlage für verschiedene ökonomisch wichtige Ressourcen; Forscher arbeiten daher daran, die Folgen des Klimawandels auf diese Umgebungen vorherzusagen. Das EU-finanzierte Projekt "Spatially-implicit modelling of plankton ecosystems" (SIMPLE) modellierte die Auswirkungen verschiedener Planktonkonzentrationen an verschiedenen Standorten. Damit konnte der Effekt räumlicher Planktonvariabilität auf Kohlenstoff- und Nährstoffgehalt in Meeresökosystemen beurteilt werden.

Die Forscher stellten fest, dass niedrig aufgelöste Modelle wie jene, die für IPCC-Simulationen (IPCC = Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen) verwendet werden, nur selten zuverlässige Vorhersagen zu den Meeresökosystemflüssen liefern. Der Grund liegt darin, dass das Ozeanwetter nicht berücksichtigt wird.

Hoch aufgelöste Systeme können jedoch recht kostspielig sein. Die Wissenschaftler ermittelten deshalb, wie exakt die Folgen räumlicher Variabilität durch einen bestimmten mathematischen Modellierungsansatz vorhergesagt werden können.

Um ihr Modell mit Beobachtungsdaten der BATS-Studie (Bermuda Atlantic Time-series Study) abzugleichen, führte das Team in Zusammenarbeit mit dem BATS-Team eine statistische Studie durch. Es stellte sich heraus, dass die Kohlenstoffbiomasse aus der Messung von Variablen wie Pigment und Strahlungsdichte anhand von multiplen linearen Regressionsmodellen exakt abgeleitet werden konnte. So konnten die Wissenschaftler auf der Basis von Rohdaten aus den Jahren 2004 bis 2012 die Biomassemessungen von 1989 bis 2012 rekonstruieren.

Die Ergebnisse des SIMPLE-Projekts dürften für Klimamodellierer und Politiker, die derzeit niedrig aufgelöste Modelle nutzen, zur Lösung klimarelevanter Fragen von Interesse sein. Diese betreffen u. a. Themen wie die Kohlenstoffabsorption durch den Ozean oder die Einflüsse des Klimawandels auf die Planktonbestände und somit auf die Fischereierträge.

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