Robert Klatt
Ein neues Klimamodell prognostiziert die Auswirkungen des Klimawandels so präzise wie nie zuvor und zeigt Klimafolgen, die in den gängigen Klimasimulationen nicht erkennbar waren, darunter extreme Starkregen und Hitzewellen.
Daejeon (Südkorea). Globale Klimamodelle haben den Klimawandel bisher mit einer Auflösung von 100 bis 200 Kilometern abgebildet, die ausreichend hoch ist, um die globalen Entwicklungen zu zeigen, aber nicht die regionalen Unterschiede. Lokale Klimawandel können hingegen kleinräumige Entwicklungen erfassen, zeigen die globalen Auswirkungen des Klimawandels aber nicht ausreichend. Forscher des Institute for Basic Science (IBS) haben deshalb ein neues Klimamodell entwickelt, das sowohl globale als auch lokale Entwicklungen präzise darstellt.
Es handelt sich dabei um ein iteratives Modellierungsprotokoll, mit dem eine hohe Auflösung mit einer verhältnismäßig geringen Rechenleistung erreicht werden kann. Laut der Publikation im Fachmagazin Earth System Dynamics haben zwei der schnellsten Supercomputer in Südkorea ausgereicht, um mit dem neuen Erdsystemmodell den vergangenen Klimawandel und den Klimawandel bis 2100 zu modellieren. Die neuen Klimakarten visualisieren den Klimawandel mit einer Auflösung von vier bis 25 Kilometern im Ozean und neun Kilometern in der bodennahen Atmosphäre.
„Unseres Wissens sind diese neuen Simulationen die bislang höchstaufgelösten vollständig gekoppelten globalen Simulationen des zukünftigen Klimawandels bis zum Jahr 2100.“
Vergleiche mit gängigen Klimamodellen zeigen, dass das neue Modell die regionalen Unterschiede in den Regenmengen, den Luftströmungen und der Erwärmung deutlich genauer abbilden kann.
„So beobachten wir, dass die hohe atmosphärische Auflösung sogar die Ausbildung von doppelten Augenwänden bei Hurrikans sowie die Entstehung starker Schwerewellen vor den Hawaii-Inseln und anderen topografischen Besonderheiten zeigt.“
Das neue hochauflösende Klimamodell besitzt zudem bedeutende Abweichungen zu älteren Modellen, laut denen unter anderem die Windgeschwindigkeiten von tropischen Stürmen deutlich mehr zunehmen könnten, als bisher angenommen wurde.
„Auffällig auf regionaler Ebene ist insbesondere die Abnahme von niedrigen und hohen Wolken über tropischen Regenwaldgebieten, speziell im Kongobecken und im Amazonasgebiet.“
Das Klimamodell des IBS offenbart außerdem weitere Regionen, in denen es durch den Klimawandel öfter zu Starkregen kommt. Demnach kommt es während der positiven Phase der Nordatlantik-Oszillation (NAO) in einem Großteil von Europa zu deutlich mehr Regen, als ältere Modelle prognostiziert haben.
„Insgesamt sind in der hochaufgelösten Vorhersage sowohl positive wie negative Niederschlagsanomalien deutlich verstärkt.“
Regionen in Ostasien, Afrika und dem Amazonasgebiet, die vom Monsun getroffen werden, erleben ebenfalls öfter und intensiveren Starkregen. Dies trifft auch auf viele Gebirgsregionen zu, darunter die Anden, die Südostseite des Himalayas und den Kilimandscharo. Laut den Forschern nimmt dadurch die Gefahr von Erdrutschen, Überschwemmungen und Erosion zu. Im Mittelmeerraum und den mittelamerikanischen Gebirgszügen sind die Regenmengen laut dem neuen Modell hingegen geringer als bisher prognostiziert wurde.
Das neue Klimamodell zeigt auch bei Hitzewellen deutliche Unterschiede zu den älteren Prognosekarten, darunter eine stärkere Erwärmung und mehr Hitzewellen in Gebirgsregionen.
„In Hochgebirgsregionen wie dem Himalaya, den Anden und dem Hindukusch simuliert das Modell eine 45- bis 60-prozentige Beschleunigung der Erwärmung im Vergleich zum globalen Mittel.“
Laut den Wissenschaftlern können die neuen Informationen der Politik dabei helfen, die Klimazukunft besser zu verstehen und Anpassungen an den Klimawandel frühzeitig zu planen.
„Wir hoffen, dass unser Datensatz von Planern, politischen Entscheidungsträgern und der Öffentlichkeit intensiv genutzt wird.“
Earth System Dynamics, doi: 10.5194/esd-16-1103-2025
