Auftaktveranstaltung der 2. Phase der BMBF-Fördermaßnahme ROMIC: Wie wirken Vorgänge in der mittleren Atmosphäre auf das bodennahe Klima und welche Rückkopplungen bestehen?
Die mittlere Atmosphäre beeinflusst durch Wechselwirkungen unser Wetter – und damit auch unser Klima. Die Sonne und Treibhausgase verändern die Chemie und Dynamik in der unteren und mittleren Atmosphäre. Diese Wechselwirkungen untersucht ROMIC-II.
Am 26. Februar startete offiziell die zweite Phase der BMBF-Fördermaßnahme ROMIC (Role Of the Middle atmosphere In Climate) mit einer Online-Kickoff-Veranstaltung. Professor Franz-Josef Lübken, Direktor des Leibniz-Instituts für Atmosphärenphysik (IAP) in Kühlungsborn und Sprecher der Fördermaßnahme ROMIC-II, stellte gemeinsam mit den Koordinator:innen der Verbundprojekte die Forschungsinhalte und Ziele der zweiten Phase von ROMIC vor: Demnach soll in ROMIC-II der Einfluss der mittleren Atmosphäre auf das Klima in der Troposphäre noch stärker in den Fokus gerückt werden. ROMIC-II soll auch dabei unterstützen, die natürliche Variabilität des Klimas besser zu verstehen. Damit wird die Unterscheidung zwischen dem menschengemachten (anthropogenen) und natürlichen Anteil des Klimawandels möglich. Zudem verbessert ROMIC-II das Verständnis, wie zum Beispiel die Erholung der Ozonschicht das bodennahe Klima verändert. Dadurch wird die Belastbarkeit der Aussagen von Projektionen zum Klimawandel deutlich erhöht. Die Ergebnisse von ROMIC-II tragen auch zur Wissensbasis für effektive Anpassungsmaßnahmen im Rahmen der Deutschen Anpassungsstrategie (DAS) bei.
Forschungsfragen von ROMIC-II
Nachdem als Grundlagen wichtige Erkenntnisse unter anderem zu den Wechselwirkungen der Änderungen troposphärischer Wettersysteme und natürlicher Aerosol-Emissionen mit der mittleren Atmosphäre in der ersten Phase von ROMIC erarbeitet wurden, gibt es folgende zentrale Forschungsfragen in der zweiten Forschungsphase ROMIC-II:
- Welchen Einfluss hat die Sonnenvariabilität über die physikalischen und chemischen Prozesse der mittleren Atmosphäre auf das Klima in der Troposphäre?
- Welchen Einfluss haben anthropogene Emissionen von Treibhausgasen und Aerosolen auf die mittlere Atmosphäre und wie wirken sich diese wiederum auf die Troposphäre aus?
Das BMBF fördert ROMIC-II in den nächsten drei Jahren mit ca. 7,6 Mio. Euro. Die Koordination und Federführung obliegt dem Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik (IAP) in Kühlungsborn. Die zentralen Forschungsfragen werden in sieben Verbundprojekten mit insgesamt 13 beteiligten Institutionen untersucht.
Die mittlere Atmosphäre
Die Erdatmosphäre ist ein System, in dem verschiedene atmosphärische Schichten mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften existieren. Dennoch gibt es komplexe Wechselwirkungsmechanismen, die einen physikalischen und chemischen Austausch ermöglichen. Wetter und Klima spielen sich zwar in der bodennahen Atmosphärenschicht (Troposphäre) ab, werden aber auch – unter bestimmten Voraussetzungen – von Vorgängen in der Stratosphäre und der Mesosphäre (auch als mittlere Atmosphäre bezeichnet) beeinflusst. Diese Zusammenhänge werden mittlerweile sogar bei der Wettervorhersage zur Steigerung der Genauigkeit zunehmend berücksichtigt. Dennoch muss der komplexe Einfluss der mittleren Atmosphäre auf das Klima noch näher untersucht und verstanden werden. Insbesondere wirken sich die anthropogenen Emissionen von Treibhausgasen und Aerosolen direkt auf die mittlere Atmosphäre aus und verursachen dort Veränderungen der Luftströmungen und der chemischen Zusammensetzung, die ihrerseits dann wiederum auf das Klima in der Troposphäre rückwirken. Das Ausmaß und die Wirkungsmechanismen der physikalischen und chemischen Abhängigkeiten zwischen der mittleren Atmosphäre und der Troposphäre sind gerade für die Klimaentwicklung noch nicht hinreichend verstanden. So konnten beispielsweise in den vergangenen Jahren vermehrt sogenannte „Leuchtende Nachtwolken" in unseren mittleren Breiten beobachtet werden. Hier wird ein Zusammenhang mit dem Klimawandel vermutet, der aber noch nicht genau genug erforscht ist.