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Der Klimawandel kommt!

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Mar 25th
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Klimamodelle

Wenn man wissen möchte, wie sich das Leben auf der Erde in den nächsten Jahren, Jahrzehnten und Jahrhunderten verändert, reicht es nicht aus, Modelle in Simulationskammern zu erstellen. Die Prozesse, die das Klima beeinflussen, sind dafür viel zu komplex. Möglich werden solche Prognosen erst durch Klimamodelle, die mithilfe großer und leistungsfähiger Rechner erstellt werden.

Dabei werden die bekannten physikalischen, chemischen, biologischen und geologischen Zusammenhänge – so gut es geht – simuliert. Die Qualität solcher Simulation kann man anhand von Daten messen, die uns aus der Vergangenheit zur Verfügung stehen.



Absolut sicher sind solche Prognosen natürlich nicht, denn die Realität ist immer komplexer als jede Computersimulation. Die Einflüsse, die beispielsweise Politik, Wissenschaft und Wirtschaft auf das Klima nehmen, sind kaum zu berechnen. Andere Faktoren nehmen allerdings großen Einfluss auf die Simulationen, zum Beispiel Sonneneinstrahlung, Siedlungsdichte, Treibhausgase, Wind, Wasserdampf in der Atmosphäre, Niederschläge und Trockenheit.

Wie unsicher die Prognosen der Klimamodelle sind, zeigen kleinste Abweichungen in den Daten. Leichte Änderungen haben meist eine ganz andere Prognose zur Folge. Klimamodelle funktionieren ähnlich wie der Wetterbericht: Auch hier können die chaotischen Strukturen nur schwer simuliert werden.

Ein Klimamodell setzt sich im Kern aus einem globalen Zirkulationsmodell der Atmosphäre zusammen. Damit verbunden sind Modelle für den Ozean, für die Biosphäre, für die Schneedecken- und Gletscherdynamik sowie Modelle für den Boden und den Kohlenstoffhaushalt. Ein Höhenmodell stellt zusätzlich ein Relief der Erdoberfläche und der Ozeane dar. Je besser die räumliche Auflösung des Klimamodells ist, desto besser ist das topografische Modell.