Wie Klimamodelle funktionieren
Wetter ist nicht gleich Klima
Wetter findet in den unteren Schichten der Atmosphäre statt. Das Klimasystem umfasst dann schon sämtliche Bereiche, mit denen das Wetter in Interferenz tritt: also mit der obersten Lufthülle, mit der Hydrosphäre, der Litho- und Pedosphäre, also dem Erdmantel, sowie der Biosphäre.
Es ist eine typische Eigenschaft, dass das Wetter- und Klimasystem oszilliert. Nur verstärken oder minimieren erst seit kurzem die Menschen selbst die Schwankungen.
Wetter und Klima spielen also für sich nicht verrückt. Die anthropogenen CO2-Emissionen können die Atmosphäre allerdings schneller in einen neuen Zustand bringen, an denen sich Menschen, Tiere und Pflanzen schlichtweg nicht so rasch anpassen können.
Verschiedene räumliche und zeitliche Skalen
Beim Wetter und beim Klima finden Phänomene in verschiedenen räumlichen und zeitlichen Skalen statt. In der aktuellen Klimadiskussion werden die Skalen oft ziemlich durcheinander gewürfelt. Ein Wettersturz kann binnen Stunden stattfinden. So schlagartig von heute auf morgen ändert sich das System Klima nicht: Es kippt in der Größenordnung von hunderten und tausenden Jahren in ein neues energetisches Gleichgewicht.
Zurzeit beschleunigen wir Menschen die Temperaturänderungsrate. Es dauert nur noch einige Jahrzehnte, bis sich die CO2-Emissionen an der künftigen Temperaturkurve ganz klar abbilden wird.
Eindeutiger Trend
Klimawandelleugner ziehen z.B. gerne den schneereichen Winter 2003 heran. Extremwerte und das viel Auf und Ab sind Realität und alleine kein Beweis für den Klimawandel. Ab 2050 wird die Temperaturvariabilität aber schon kleiner und der Trend zeigt eindeutig in Richtung Erwärmung.
Die Temperaturkurve des Weltklimarats IPCC hat bis 2050 noch viele Zacken nach oben und unten. So etwa darf man von einem zu warmen Herbst und einem zu warmen November 2009 noch nicht darauf schließen, dass der ganze heurige Winter zu warm wird. Allerdings darf der jetzige Kälteeinbruch auch nicht dazu dienen, dass er nicht doch noch zu warm wird.
Downscaling für regionale Informationen
In globale Klimamodelle fließen verschiedene Erdsystemmodule ein, die eine enorme Rechenkapazität verlangen. Dementsprechend werden nur ein paar Klimamodelle weltweit gerechnet. In so einem Modell sind die Alpen als Hügeln wahrnehmbar. Wie kommt man aber jetzt zu Informationen für Österreich?
Dazu Klimamodellierer Christoph Matulla im ORF-Radio: "Wenn man tatsächlich regionalskalige Informationen haben will, dann ist es so, dass man sogenannte Downscaling Techniques anwendet. D.h. man bricht diese globale oder kontinentalskalige Information auf die lokale oder regionale Skala herunter."
Und da unterscheidet man das statistische und das dynamische Downscaling." Das dynamische Downskaling kann man sich so vorstellen, dass man in dieses Gitter, das die Atmosphäre, den Ozean usw. durchsetzt, ein kleines Modell für einen kleinen Raum - z.B. für den Alpenraum - hineinsetzt, der sehr hochaufgelöst ist. Z.B. zehn mal zehn Kilometer oder darunter. D.h. wir sehen die Alpen durchaus nicht mehr als 300 Meter Hügel, sondern schon als eine sehr komplexe Topographie. Obwohl auch zehn mal zehn Kilometer noch relativ gering ist, wenn man zum Beispiel das Inntal auflösen will", so Matulla.
Christoph Matulla im Originalton
Meeresspiegel noch nicht in Globalmodellen
Machen die Klimamodelle zurzeit nennenswerte Fortschritte? Auf gewissen Gebieten ja, meint der Klimatologe Reinhard Böhm von der Zentralanstalt für Meteorologie - ZAMG: "Aber z.B. beim Meeresspiegel sind wir noch nicht so weit, um genau das zu sagen, was so wichtig wäre. Es ist noch nicht gelungen, die Eisdynamik Grönlands und der Antarktis in ein gekoppeltes Modell mit den globalen Klimamodellen zu bringen."
Reinhard Böhm im Originalton
Die ZAMG ist übrigens einer der wenigen staatlichen Wetterdienste, der ein eigenes Klimamodell betreibt.
Gunda Schuller und Rainer Schultheis, ORF Wetter
Mehr zu dem Thema:
