Wie wird das Klima erforscht?
Auf der ganzen Welt arbeiten Wissenschaftler*innen zusammen, um das Klima zu erforschen. Dabei arbeiten sowohl verschiedene wissenschaftliche Disziplinen zusammen als auch Wissenschaft und Praxis. Das ist wichtig, denn bei der Klimaforschung geht es inzwischen nicht mehr nur um die Naturwissenschaften, sondern auch um die Sozial- und Ingenieurswissenschaften.
Informationen über das Klima der Vergangenheit gewinnt man aus Klimaarchiven. Klimaarchive können entstehen, wenn sich etwas über einen längeren Zeitraum ablagert: Schneeschichten auf Gletschern, Sedimente am Meeresgrund, Stalaktiten in Höhlen, Wachstumsringe in Korallen und Bäumen. Wenn man Klimaarchive analysiert, kann man daraus auf das Klima von vor vielen Millionen Jahren schließen, auf Temperatur, Eismenge auf der Erde, Salzgehalt im Meer, Niederschlagsmengen etc.
Das aktuelle Klima lässt sich aus den Wetterdaten bestimmen, aber wie berechnet man das Klima der Zukunft? Mögliche Zukunftsszenarien werden mit Klimamodellen berechnet. Modell heißt, es sind keine exakten Beschreibungen der Realität - dafür ist das Klimasystem zu komplex, aber Annäherungen an die Realität. Das erste globale Klimamodell wurde schon 1967 entwickelt. Um zu testen, ob ein Klimamodell funktioniert, wendet man es auf Zeiträume in der Vergangenheit an und schaut, ob die Vorhersage stimmte. Für kleinere Zeiträume (Monate, Jahre) werden Klimavorhersagen erstellt, für größere Zeiträume (Jahrzehnte, Jahrhunderte) Klimaprojektionen. Der Unterschied ist, dass man bei Klimaprojektionen mehrere Szenarien betrachtet, also unterschiedliche Annahmen trifft, z.B. darüber, wie viel CO2 in Zukunft emittiert wird. Klimamodelle nutzen physikalische Gleichungen und berechnen ausgehend von allen weltweit verfügbaren Beobachtungsdaten, wie sich das Klima mit welcher Wahrscheinlichkeit entwickeln wird.
Klimamodelle werden ständig verbessert und können die Komplexität des Klimasystems immer genauer abbilden.
Quellen:
,,Der Klimawandel" von S. Rahmstorf und H.J. Schellnhuber (2019)
https://www.deutsches-klima-konsortium.de/en/climate-topics/klimaforschung.html
https://www.dwd.de/DE/klimaumwelt/klimaforschung/klimaforschung_node.html