Forscher wollen Erderwärmung genauer vorhersagen
In den letzten Jahren hat sich die Genauigkeit von Klimamodellen signifikant verbessert.
(Bild: NASA)
Wie genau lässt sich das Klima auf unserem Planeten simulieren, um abschätzen zu können, welche Auswirkungen die Erderwärmung wirklich hat? In den letzten Jahren hat es hier deutliche Fortschritte gegeben, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe ("Klimamodelle werden besser").
Klimamodelle sind komplexe Computersimulationen, die vorhersagen, wie der Planet auf verschiedene Einflüsse reagiert – etwa die Zunahme von Kohlendioxid in der Luft. Sie brechen die Ozeane, das Land und die Atmosphäre in dreidimensionale Kästchen herunter und berechnen, wie sich veränderte Bedingungen über Zeit und Fläche auswirken.
Höhere Genauigkeit durch Rechenpower
Dabei hilft mehr Rechenpower. 1990 waren die einzelnen Einheiten der Standardsimulationen 500 Quadratkilometer groß, also nicht sehr genau. Heutige hochauflösende Modelle sind da wesentlich weiter, so bilden etwa das E3SM des US-Energieministeriums, das MRI in Japan oder das FGOALS in China unter 25 Quadratkilometer ab. Die Auflösung ist für bestimmte Anwendung, etwa die Modellierung von tropischen Wirbelstürmen, sogar noch höher.
Hinzu kommt, dass sich frühe Klimamodelle in den Sechzigerjahren auf die Atmosphäre konzentriert haben, nun aber Landflächen, Seeeis, Aerosole, der Kohlenstoffzyklus, die Vegetation und die Atmosphärenchemie einberechnet werden. In jüngerer Zeit kamen auch noch die Änderungen im menschlichen Verhalten hinzu, die der Klimawandel bewirkt, etwa Migration und Entwaldung.
Verbesserungspotenzial haben die aktuellen Klimamodelle aber immer noch. Selbst eine Auflösung von 25 Quadratkilometern ist noch viel zu groß, um kleinteilige Prozesse wie das Verhalten einzelner Wolken zu erfassen. Den Forschern ist bewusst, dass sie komplexe natürliche Prozesse kaum perfekt abbilden können.
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(bsc)
