MiKlip – Mittelfristige Klimaprognose

Hintergrund und Ziele

Der Bedarf an verlässlichen Aussagen zu Klimaentwicklungen im Bereich von Jahren bis hin zu Dekaden wächst ständig, da Planungshorizonte vor allem in der Wirtschaft, aber auch in Politik und Gesellschaft, in der Regel in der Größenordnung von 10 Jahren angesiedelt sind. Sie sind wesentliche Voraussetzung für eine Verbesserung der Anpassungsfähigkeit von Industrie und Gesellschaft an das zukünftige Klima.

Ziele:

Im Rahmen der Fördermaßnahme "Mittelfristige Klimaprognosen" soll ein Modellsystem geschaffen werden, um für Zeithorizonte von Dekaden verlässliche Aussagen zur Klimaentwicklung, der zu erwartenden Änderungen im Klima und seinen extremen Wetterausprägungen zu gewinnen. Das zu entwickelnde Modellsystem betritt in vielerlei Hinsicht Neuland, mit großen Herausforderungen für die Weiter- und Neuentwicklung der Methodik. Dies betrifft insbesondere die Bestimmung des Anfangszustands, die Beschreibung der für die mittelfristige Klimaprognose entscheidenden Prozesse (z.B. durch Modellierung von Kryosphäre oder Biosphäre), die Erhöhung der räumlichen Auflösung durch Regionalisierung, die Verbesserung bzw. Anpassung des statistischen Post-Processings und letztendlich die Synthese und Validierung des gesamten Modellsystems.

Der vorliegende Ansatz erweitert das Spektrum der Forschungsaktivitäten und Maßnahmen zum Umgang mit Klimawandel im Rahmen der Hightech-Strategie der Bundesregierung zum Klimaschutz im Bereich "Wissen – Grundlage für Klimaschutz und Anpassung".

Folgende Module werden bearbeitet:

- Modul A: Anfangsbedingungen/Initialisierung. Mittelfristige Klimaprognosen zu schaffen erfordert den Start eines Klimamodells von bestmöglichen Anfangsbedingungen. Diese müssen dem beobachteten Klimazustand entsprechen. Hierzu ist es erforderlich, eine gute Schätzung des aktuellen Klimazustands zu haben.

- Modul B: Prozesse und Modellierung. Modul B beschäftigt sich mit den Komponenten und Prozessen des Klimasystems, die auf den räumlichen und zeitlichen Skalen der dekadischen Klimaprognose relevant sind und entweder unzulänglich im derzeitigen Vorhersagesystem enthalten sind oder ganz fehlen.

- Modul C: Regionalisierung. Bei einer gegebenen Vorhersagegüte globaler Klimamodelle, werden geeignete Downscaling-Verfahren und Ensemble-Systeme benötigt um regionalisierte Klimainformationen für regionale Aussagen zu erhalten.

- Modul D: Synthese. Modul D integriert die bei den anderen Modulen entwickelten Modelverbesserungsvorschläge in das Zentrale Vorhersagesystem für die nächste Entwicklungsstufe.

- Modul E: Validierung. Im MiKlip-Modul E werden zweierlei Ziele verfolgt. Zum einen sollen neue Beobachtungsdatensätze generiert, verbreitet und verwendet werden. Dies geschieht mit großer Unterstützung und eigenem Engagement des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Zum anderen sollen neue prozessorientierte Methoden und Werkzeuge zur Validierung des MiKlip-Modellsystems zur dekadischen Vorhersage entwickelt und angewendet werden.

Laufzeit

bis

Untersuchungsregion/-raum

Land
  • Deutschland

Schritte im Prozess zur Anpassung an den Klimawandel

Schritt 1: Klimawandel verstehen und beschreiben

Ansatz und Ergebnisse 

Entwicklung eines neuen Modellsystems für die mittlefristige Klimaprognose

Weitere Parameter 

alle Klimaparameter

Weitere Zeitangaben 

mittelfristig (die nächsten Dekaden)

Schritt 2a: Risiken erkennen und bewerten (Klimafolgen/-wirkungen)

Analyseansatz 

Es werden handlungsfeldübergreifend Klimawandelinformationen für die Analyse potentieller Wirkungen bereitgestellt.

Wer war oder ist beteiligt?

Förderung / Finanzierung 

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF))

Beteiligte/Partner 

Kooperation u. a.:

GEOMAR – Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel;

Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ) – Helmholtz-Zentrum Potsdam;

Max-Planck-Institut für Meteorologie;

Deutscher Wetterdienst;

Institut für Meteorologie, Freie Universität Berlin;

Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Karlsruher Institut für Technologie (KIT);

und viele mehr

Ansprechpartner

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Linder Höhe
D-51147 Köln-Porz

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Handlungsfelder:
 Handlungsfeldübergreifend