PREMIUM - Vorhersagemodelle für Extremwetterereignisse unter einem geänderten Klima - Abschätzung des mehrskaligen Einflusses aufgrund der Rückkopplung zwischen Boden und Atmosphäre
Eine der höchsten Prioritäten in den Geowissenschaften und wichtigsten Fragen der Umweltpolitik, die sich der Gesellschaft heute stellen, ist das Verständnis der potentiellen Konsequenzen der Veränderung des Wasserkreislaufs der Erde infolge des Klimawandels.
Theorie, Beobachtungen und Klimamodelle liefern immer mehr Beweise dafür, dass der Klimawandel zur Intensivierung des Wasserkreislaufs führen wird. Auf der regionalen Skala werden die Stärke der Änderungen von Niederschlag und Evapotranspiration stark von der Jahreszeit abhängen und die Eigenschaften sowie die Häufigkeiten der Wetter- und Klimaextreme beeinflussen (Hitzewellen, Gewitter, Überflutungen, Dürren...). Diese Änderungen werden in bestimmten Regionen der Erde viel schwerwiegender sein als in anderen. Der Mittelmeerraum wurde identifiziert als eine der zwei wichtigsten „Hotspots" des Klimawandels (IPCC 2007).
Projektziele
Die Herausforderung für die Wissenschaft ist die Frage zu beantworten: Wo, wann und wie stark die Extremen Wetter- und Klimaereignisse auftreten werden.
Solche dramatischen Ereignisse vorherzusagen ist nach wie vor eine große Herausforderung. Trotz des erheblichen Fortschritts im Bereich der Klimabeobachtung sowie der Vorhersage des Wetters und extremer Wetterereignisse in den letzten Jahren verbleiben zahlreiche Unsicherheiten, wie die uneinheitlichen Ergebnisse der aktuellen numerischen Wetter- und Klimavorhersagemodelle bezüglich der heutigen und zukünftigen Verteilung z. B. des Niederschlags zeigen. Die Reduktion dieser Modellunsicherheiten wird die Vorhersagbarkeit von Wettersystemen mit hohem Schadenpotential und Extremwetterereignissen verbessern, was das menschliche Leben positiv beeinflussen wird.
In diesem Projekt wird ein innovativer Ansatz präsentiert, um die Voraussagbarkeit von Extremwetterereignissen (HIW) und Klimaextremen (Überschwemmungen/Dürren) im Mittelmeerraum, der als einer der „Hotspots im Zusammenhang mit Klimaänderungen identifiziert wurde, zu verbessern.
Das Ziel und der innovative Ansatz dieser Arbeit besteht darin, dass die neuesten verfügbaren, hochauflösenden globalen Datensätze, nämlich die der Bodenfeuchte-Satellitenmission (Soil Moisture and Ocean Salinity, SMOS) zusammen mit dem des integrierten Wasserdampfs (IWV), abgeleitet mit globalen Positionierungssystemen (GPS), zur Initialisierung und Assimilation von Wetter- und Klimamodellen verwendet werden. Für diesen Zweck wird der „seamless approach“ eingesetzt. Dieser synergetische Ansatz soll helfen, einen entscheidenden Schritt bei der Wettervorhersage voranzukommen bzw. die Unsicherheiten bei der Vorhersage deutlich zu reduzieren.
Projektleitung
Dr. Samiro Khodayar-Pardo
Institut für Meteorologie und Klimaforschung
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Hermann-von-Helmholtz-Platz 1
76344 Eggenstein-Leopoldshafen
Tel.: +49 721 608 24225
E-Mail: samiro.khodayar@kit.edu
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