Der Klimawandel - Einblicke, Rückblicke und Ausblicke

Zeiträume von mehreren Jahrhunderten Klimageschehen
in wenigen Monaten berechnet werden und
als Grundlage für dringende politische oder planerische
Entscheidungen dienen können. Zuletzt lässt
sich mit Hilfe der Klimamodelle auch ein Blick in die
klimatische Zukunft unseres Planeten werfen. Dadurch
soll beurteilt werden, inwiefern eine Fortsetzung der
aktuellen menschlichen Aktivitäten zu einer besorgniserregenden
Veränderung des Erdklimas führt,
die in der Zukunft unsere Lebensbedingungen in
gesundheitlicher, ernährungstechnischer, politischer
oder ökonomischer Hinsicht gefährden könnte. Des
Weiteren kann auch untersucht werden, ob internationale
Klimaschutzbestrebungen diese Gefahr
abwenden können. Hinzu kommt, dass Klimamodelle
lückenlose Datensätze produzieren, die auch keinen
Messfehlern unterliegen. Dennoch ist es selbstredend,
dass die Klimamodelle nur ein ungefähres
Bild unseres Klimasystems zeichnen können. Die
daraus resultierenden Unsicherheiten sind ein wichtiger
Aspekt in der aktuellen Diskussion um den
anthropogenen Klimawandel und führen auf den
Begriff der Nachweisproblematik. Um die Quellen der
Modellunsicherheit zu verdeutlichen, soll im Folgenden
Abb. 2: Schematischer Aufbau eines Klimamodells.
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die Funktionsweise eines Klimamodells beleuchtet
werden.
3. Wie funktionieren Klimamodelle?
Viele Vorgänge im Klimasystem basieren auf
bekannten physikalischen Gesetzmäßigkeiten. Hierzu
gehören die Strömungsvorgänge in Atmosphäre und
Ozean, also Wind bzw. Meeresströme, und die daran
gekoppelten Massenverlagerungen ebenso wie die
Veränderung der Temperatur, die durch die Hauptsätze
der Thermodynamik beschrieben wird, sowie die
Phasenumwandlung des Wassers. Die zeitlichen
Änderungen dieser Größen an einem Ort werden durch
physikalische Differenzialgleichungen der Form
beschrieben: Die Änderung einer atmosphärischen
oder ozeanischen Eigenschaft E� ���� �������������
kleiner Zeitänderung t ist eine Funktion der Zeit und der
durch das Windfeld bzw. die Meeresströme angeregten
räumlichen Austauschvorgänge. Verschiedene Orte