Was sind Klimamodelle?
© Michael Böttinger, DKRZ/IPCC DDC
Klimamodellrechnungen sind zu einer wichtigen Grundlage für gesellschaftliche und politische Entscheidungen zum Klimaschutz und über die Eingrenzung der Folgen des Klimawandels geworden. Mehr
Welche Klimamodelle gibt es?
© Dieter Kasang
Überblick und einfache Modelle
Je nach Fragestellung werden heute Modelle unterschiedlicher Komplexität gebraucht, von den einfachen Modellen über die Modelle mittlerer Komplexität bis hin zu den äußerst komplexen Ozean-Atmosphäre-Modellen. Was ist damit jeweils gemeint? Mehr
© Claussen et.al., MPI-M
Klimamodelle mittlerer Komplexität (EMICs)
Zwischen den einfachen und den komplexen Klimamodellen stehen die Modelle mittlerer Komplexität, nach der englischen Bezeichnung „Earth system Models of Intermediate Complexity“ auch EMICs genannt. Mehr
© IPCC
Komplexe Klimamodelle (GCMs)
Komplexe Klimamodelle sind aufwendige Computermodelle. Sie stellen einzelne Subsysteme des Klimasystems oder sogar einzelne Komponenten der Subsysteme in getrennten Modellen dar, die miteinander gekoppelt werden. Mehr
© MPI-OM
Wofür werden Klimamodelle gebraucht?
Die bekannteste und wichtigste Anwendung von Klimamodellen besteht in der Projektion des möglichen Klimawandels durch den Menschen. Welche Ziele gibt es noch für Klimamodellrechnungen? Mehr
© NASA GSFC
Ein Ensemble an Modellen
Die Modellierung des vergangenen und vor allem des gegenwärtigen Klimas dient nicht zuletzt dazu, die Qualität der Modelle zu verbessern. Mehr
© DKRZ/MPI-M/KlimaCampus
Wie verlässlich sind Klimamodelle?
Für die Öffentlichkeit sind die wichtigsten Botschaften der Klimamodellrechnungen die Projektionen des zukünftigen Klimas. Aber wie zuverlässig sind die Klimaprojektionen? Mehr
Zu diesem Dossier haben verschiedene Autoren und Einrichtungen beigetragen
Mitwirkende
Professor Ulrich Cubasch,
Dr. Ingo Kirchner et. al.,
Institut für Meteorologie,
Freie Universität Berlin
Dr. Georg Feulner
Arbeitsgruppe von Professor Stefan Rahmstorf, Potsdam Institut für Klimafolgenforschung (PIK)
Dr. Edilbert Kirk
Arbeitsgruppe Professor Klaus Fraedrich
und Katja Tholen-Ihnen, Pressestelle,
Exzellenzcluster CliSAP der Universität Hamburg
Professor Ulrike Langematz,
Institut für Meteorologie,
Freie Universität Berlin
Dr. Dieter Kasang
im Auftrag vom Climate Service Center des Helmholtz-Zentrums Geesthacht
Das Klimzug-Projekt "nordwest 2050"
Beratung
Dr. Annette Kirk,
Max-Planck-Institut für Meteorologie, Hamburg
Begutachtung
Dr. Andreas Villwock,
Leibniz-Institut für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR)
Koordination
Susanne Schuck-Zöller
Climate Service Center des Helmholtz-Zentrums Geesthacht
Globalmodelle aus Deutschland
Das globale Klimamodell ECHAM
Eines der weltweit führenden globalen Klimamodelle, ECHAM, kommt vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg. Es wird ständig weiter entwickelt und dient als Ausgangspunkt für viele weitere Modellierungsarbeiten, auch in anderen Forschergruppen. Mehr für Wissenschaftler zu ECHAM (nur auf Englisch)
Der Planet Simulator
Das Open-Source-Projekt Planetsimulator steht der gesamten Wissenschaftsgemeinschaft zur Verfügung und wird ständig durch neue Module erweitert, so etwa zum Ozean, zur Atmo- und zur Biosphäre. Mehr
Das neue gekoppelte Klimamodell CLIMBER-4
In der Abteilung Erdsystemanalyse am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) wird derzeit das gekoppelte Erdsystemmodell CLIMBER-4 entwickelt, ein neues, mächtiges Werkzeug für die Klimastudien der Potsdamer Forscher.
Modelldetails des gekoppelten Klimamodells CLIMBER-4
Klima-Chemiemodellierung mit EMAC
Mit Hilfe des Klima-Chemie-Modells EMAC werden Prozesse in der Stratosphäre modelliert, um anthropogene und natürliche Klimavariationen zu untersuchen. Mehr
Modellierung natürlicher Klimaveränderungen
Für die Paläoklimaforschung werden Globale Erdsystemmodelle genutzt. Sie bringen die Wechselwirkung zwischen den Veränderungen natürlicher Klimafaktoren mit den Beobachtungen in Einklang. Mehr
Materialsammlung
Das Klima des 20. und 21. Jahrhunderts: In seinem Forschungsbericht gibt das Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg einen Einblick in die globale Klimamodellierung.
Globale Klimamodellierung
Materialien
Unterstützung des IPCC-Prozesses
Der „Zwischenstaatliche Ausschuss zum Klimawandel“ (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) erstellt regelmäßig Zusammenfas-sungen der aktuellen Forschungsergebnisse. So wurden Klimamodellie-rungs-Teams in aller Welt vom IPCC aufgefordert, jeweils drei Zukunftsszenarien durchzu-rechnen und die Ergebnisse dieser Klimaprojektionen anderen Forschergruppen zur weiteren Auswertung verfügbar zu machen.
Diese Auswertungen wurden im 4. Sachstandsbericht des IPCC zusammengefasst und bewertet. Der deutsche Beitrag umfasst eine Serie von Modellrechnungen, die mit den Modellen des Max-Planck-Instituts für Meteorologie und dem Deutschen Klimarechenzentrum (DKRZ) in Hamburg erstellt wurden.
Die Broschüre Klimaprojektionen für das 21. Jahrhundert (2006) gibt einen Überblick u.a. über die wichtigsten Ergebnisse der Klimaprojektionen. mehr
Zwei-Grad-Ziel
Welche Emissionen können wir uns noch erlauben, um die globale Erwärmung auf maximal 2 Grad Celsius zu begrenzen? Dieser Frage gehen Dr. Erich Roeckner und Ko-Autoren vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in einer Arbeit aus dem Jahr 2010 nach. mehr
Globalmodelle zur Erforschung der Vergangenheit
Eine zentrale Herausforderung in der Klimaforschung ist die Unterscheidung zwischen der natürlichen Klimavariabilität und dem von Menschen beeinflussten Klimawandel. Um diese Faktoren voneinander abzugrenzen, ist es erforderlich, die Rolle von sogenannten externen Antrieben – Änderungen in der Sonneneinstrahlung, Vulkanausbrüche oder Landnutzungsänderungen – sowie die interne Variabilität des Klimas zu verstehen.
Dabei kann ein Blick in die Vergangenheit entscheidend helfen. Den historischen Zeitraum der letzten 1200 Jahre hat eine Forschungsgruppe um Dr. Johann Jungclaus am Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) in Hamburg im Rahmen des Projekts „Millennium“ untersucht und für die interessierte Öffentlichkeit beschrieben. mehr