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Teilprojekt 2, (Modul B)

Das Projekt "Teilprojekt 2, (Modul B)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Das Projekt LiCoS wird den Einfluss meteorologischer und chemischer Prozesse auf Klimavorhersagen auf Zeitskalen von Jahren bis Jahrzehnten untersuchen. Dazu werden Modellalgorithmen des Strahlungsantriebes und der kleinskaligen Wechselwirkungen - d.h. solche verbunden mit der Wirkung von Aerosolen, Wolken und Ozon - weiterentwickelt. Ziel ist es, ein verbessertes Verständnis des Einflusses der Modellformulierung von Wolkenprozessen, Aerosolen und chemischen Prozessen auf die Vorhersagbarkeit des Klimas zu erhalten. Die gewonnenen Erkenntnisse werden in das MiKlip System zur Vorhersage dekadischer Klimaveränderungen in enger Absprache mit den anderen Projekten und Modulen einfließen. Entwicklung/Optimierung des Strahlungsantriebes und der kleinskaligen Wechselwirkungen, die mit der Wirkung von Aerosolen, Wolken und Ozon verbunden sind. Durchführung und Evaluierung von Sensivitätsstudien und Szenarien im Hinblick auf die Klimasensitivität als Folge der atmosphärischen Zusammensetzung, des Solarzyklus und des stratosphärischen Ozons. Analyse der Vorhersagbarkeit der Luftqualität in Abhängigkeit von der Modellauflösung. Integration der Modellkomponenten in das MPIM Klimamodell.

Nordatlantik - Teil des Erdsystems - Vorhaben: Klimaschwankungen und anthropogene Änderungen im Nordatlantik und ihre Wechselwirkungen mit dem Nordwesteuropäischen Schelfmeer

Das Projekt "Nordatlantik - Teil des Erdsystems - Vorhaben: Klimaschwankungen und anthropogene Änderungen im Nordatlantik und ihre Wechselwirkungen mit dem Nordwesteuropäischen Schelfmeer" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie durchgeführt. Das BSH beteiligt sich fachlich an dem Verbundvorhaben in drei Teilprojekten. Im Teilprojekt AP2.1 wird ein Beitrag zum Beobachtungssystem für das angestrebte Klimavorhersagesystem angeboten. Bei der Beteiligung in den AP3.1 und 4.3 stehen Modellvalidationen und Auswertungen der Modellsimulationen in Bezug auf Austauschprozesse zwischen Atlantik und Nordsee bzw. Auswirkungen von Klimaänderungen auf die Nordsee im Vordergrund. AP 2.1: 3 Tiefseeverankerungen an der Faraday Bruchzone zur Bestimmung der Wassermassenvariabilität und Transportschwankungen, Analyse von Argo Trajektorien im Bereich des MAR, Analyse von atmosphärischen Antriebsschwankungen. AP3.1 Modellvalidation des Nordsee Bereichs im globalen MPIOM, Studium der Austauschprozesse am Schelfrand, Analyse der Klimaszenarien mit Bezug auf zu erwartende Wasserstandsänderungen an der Küste und Änderungen in den Wassermasseneigenschaften in der Nordsee. AP4.3 Validation von Modellläufen mit dem genesten Schelfmodell HAMSOM als Verfahrensstudie, Analyse von Übertragungsmechanismen von Schwankungen im Nordatlantik auf die Nordsee für die letzten 50 Jahre, Ermittlung von Indices für Klimaeinflüsse des Atlantiks. Bei der Beteiligung des BSH an den drei Teilprojekten handelt es sich um einen Beitrag zur Grundlagenforschung, bei dem keine unmittelbaren wirtschaftlichen Ergebnisverwertungen zu erwarten sind. Es ist aber zu erwarten, dass die wissenschaftlichen Erkenntnisse für ein zukünftiges Klima-Monitoring Frühwarnsystem im Nordatlantik von großer Bedeutung sein werden. Sowohl die gewonnen Beobachtungsdaten als auch die Modellvalidationen und -analysen werden dazu dienen die angestrebten Klimavorhersagemodelle zu verbessern.

Regionalisierung der Simulation anthropogener Klimaaenderungen

Das Projekt "Regionalisierung der Simulation anthropogener Klimaaenderungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. Variable resolution atmospheric general circulation models (AGCMs) and high resolution limited area models, developed and tested in the Regionalization project, will be applied in time-slice regionalizations of coarser coupled atmosphere-ocean general circulation models (AOGCMs) control and scenario simulations. Three high resolution atmospheric limited area models (ALAMs) will be used to 'regionalize' new climate simulations from second generation AOGCMs. The lateral boundary fields, SSTs and sea-ice fields will be taken from outputs of three AOGCMs (at NCAR, MPIM and UKMO). 5-10 year time-slice ALAM simulations driven by output from present (control) and transiently increasing greenhouse gases (scenario) experiments will be made. Similar time-slice simulations will be made with an AGCM (METEO FRANCE's ARPEGE) using stretched coordinates with highest resolution over Europe. The SSTs and sea-ice fields will be taken from one of the above mentioned sets of AOGCM simulations (made with coarser homogeneous resolution). A special study will investigate whether ocean SST simulation (in casu the Atlantic SSTs off the Portuguese coast) can be improved using an ocean limited area model (OLAM). Very high resolution climate simulations will be made for specific regions in Europe (northern Europe and the Iberian peninsula) by driving very high resolution ALAMs with output from the high resolution ALAM simulations. For the greater Alpine area a statistical dynamic methodology will be used to give similar very high resolution simulations. The methodology combines the use of a mesoscale dynamical model with a statistical classification scheme for the large scale flow regime. Finally a purely statistical downscaling methodology will be used to simulate the local climate at a few Danish stations. This methodology will use statistical relations between 'observed' large scale flow patterns and local weather. The various regional and local climate simulations based on the AOGCM control simulations will be intercompared and evaluated against climatological data in order to estimate upper bounds for the accuracy of the corresponding simulated climate changes produced from the AOGCM scenario simulations.

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