Neue Szenarien zur Zukunft des Erdklimas
Das EU-geförderte Projekt COMBINE (Comprehensive modelling of the Earth system for better climate prediction and projection) trug wesentlich zu verbesserten Erdsystemmodellen bei. Führende Modellexperten aus Brasilien und Europa bündelten ihre Bemühungen, um ein besseres Verständnis davon zu erhalten, wie Atmosphäre, Land und Ozeane sich verhalten und miteinander interagieren. COMBINE verbesserte Erdsystemmodelle, indem wichtige physikalische und biogeochemische Prozesse, die in bestehenden Modellen fehlten, mit eingeschlossen wurden. Allerdings wusste man, dass sie die Variabilität des Klimas beeinflussen. Insbesondere konzentrierten sich die Forscher auf die Kopplung der Stickstoff- und Kohlenstoffkreisläufe in Land- und Heeresökosystemen, um Erkenntnisse zur Nitrifikation der Ozeane zu erhalten. Modelle ohne Stickstofflimitierung simulierten eine überschüssige Aufnahme von Kohlenstoff. Wenn Stickstofflimitierung berücksichtigt wird, dann wird das gesamte Kohlenstoff-Kreislauf-Feedback zum Klimawandel positiv. Außerdem sind die zulässigen Kohlendioxidemissionen für eine gegebene Kohlendioxidkonzentration kleiner als wenn die Stickstofflimitierung des Kohlenstoffzyklus vernachlässigt wird. Ein weiterer interessanter Aspekt von COMBINE war die Modellierung der Reaktion der polaren Eismassen auf eine Erhöhung von Kohlendioxid. Die Einbeziehung von Land- und Meereisbeobachtungen in Klimaprognosen führte zu einer genaueren Simulationen der vergangenen sowie der möglichen zukünftigen Entwicklung des arktischen Meereises. Verbesserungen in der Darstellung des Meereises haben eine größere Anfälligkeit für Meereis- und Atmosphäre-Ozean-Prozesse aufzeigen können. Fortschritte in der Erforschung der Rolle der Ozeanzirkulation bei der Variabilität der Wärmeaufnahme lieferten auch eine mögliche Erklärung für die jüngste Unterbrechung bei der Oberflächenerwärmung. Die Forscher untersuchten außerdem die Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserverfügbarkeit. Diese Analysen bestätigten, dass die erneuerbaren Wasserressourcen abnehmen. Wichtig war auch, dass im Rahmen von COMBINE der europäische Beitrag zu Experimenten des Projekts CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project – Phase 5) vollendet wurde. CMIP5 besteht aus einer Reihe von Klimaprognosen, die entwickelt wurden, um das Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zu unterstützen. Die Ergebnisse der durchgeführten Analysen an Strahlungs- und Kryosphäre-Prozessen werden auch zur nächsten Phase von CMIP beitragen. Alle wissenschaftlichen Ergebnisse aus den Forschungen von COMBINE wurden in angesehenen Peer-Review-Zeitschriften veröffentlicht. Während des gesamten Projekts wurde die Forschung bewusst so ausgerichtet, um internationale Aktivitäten Mir Fokus auf die Entwicklung genauerer Vorhersagen der zukünftigen Klimavariabilität zu fördern.
Schlüsselbegriffe
Polkappen, Ozeane, COMBINE, Erdsystemmodelle, Klimawandel, CMIP5, IPCC
