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Neue Erdsystemmodelle für Analysen zum Klimawandel

Eine EU-finanzierte Initiative entwickelte eine Reihe von Verbesserungen für Erdsystemmodelle (ESM), um zuverlässigere Prognosen für das künftige Klima zu erstellen.
Neue Erdsystemmodelle für Analysen zum Klimawandel
Für effektivere politische Maßnahmen benötigen Entscheidungsträger zuverlässige Schätzungen über die künftigen Klimaveränderungen. ESM sind die zuverlässigsten Werkzeuge, um zu prognostizieren, wie das Klima künftig auf Treibhausgasemissionen reagieren wird. Allerdings müssen die Modelle ständig geprüft und verbessert werden, um Ungenauigkeiten zu korrigieren und neue Prozesse zu integrieren.

Das Projekt EMBRACE (Earth system model bias reduction and assessing abrupt climate change) brachte europäische ESM-Spitzenforscher zusammen, um die Forschung zu wichtigen Erdsystemprozessen vorantreiben und genauere Prognosen für den Klimawandel abgeben zu können.

Am Konsortium wirkten 19 europäische Forschungsinstitute mit, die auf Erdsystemwissenschaften und –modelle für 5 europäische ESM spezialisiert sind. Die Projektpartner verbesserten einzelne Komponenten der ESM wie Monsundynamik, atmosphärische Konvektion und Schwerkraftwellen, terrestrische und maritime Kohlenstoffkreislaufprozesse sowie Modelle zu Wolke-Aerosol-Interaktionen.

Weiterhin entwickelte man eine Reihe von Diagnose- und Leistungsmessungen für ein gemeinsames ESM-Bewertungsinstrument (ESMvalTool), mit dem die Gesamtqualität der ESM-Modelle im Projekt ermittelt werden kann. Mit diesen ESM konnten Risiken abrupter, potenziell irreversibler Veränderungen an Schlüsselkomponenten des Erdsystems und deren Reaktion auf künftige Treibhausgas-, Aerosol- und Landnutzungsszenarien genauer bewertet werden.

Schließlich wurden mehrere experimentelle Protokolle erstellt, um Risiken künftiger abrupter Veränderungen für mehrere wichtige Klimaphänomene einzuschätzen, sowie eine Reihe automatisierter Werkzeuge für das Scannen großer Multi-Modell-Datensätze über das Vorhandensein solcher Veränderungen.

Sobald plötzliche Veränderungen erkannt werden, können deren Ursachen in jedem Modell analysiert werden. Auf diese Weise lässt sich die Beständigkeit solcher Veränderungen in den Modellen und die Wahrscheinlichkeit der Veränderungen genauer feststellen, die tatsächlich auf Basis der simulierten Prozesse stattfinden.

Mit den realistischeren Modellen von ESM lieferte EMBRACE Politikern und Entscheidungsträgern zuverlässigere Informationen zu Risiken und auch Möglichkeiten, die der globale Klimawandel bietet, was Entscheidungsfindungen in Bereichen wie Klimaschutz und Folgenabschätzung unterstützten wird.

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Schlüsselwörter

Erdsystemmodelle, EMBRACE, Klimawandel, ESMvalTool, Folgen- und Anpassungsplanung
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