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Klimawissenschaften

Die Untersuchung des gekoppelten Systems Ozean-Eis-Atmosphäre und dessen Einfluss auf das globale Klima


 
Halo above Arctic sea ice. Picture taken from the helicopter deck of RV Polarstern.

Halo über arktischem Meereis

Im Fachbereich Klimawissenschaften des Alfred-Wegener-Instituts für Polar und Meeresforschung (AWI) konzentrieren sich die wissenschaftlichen Untersuchungen auf das gekoppelte System Ozean-Eis-Atmosphäre und dessen Einfluss auf das globale Klima. Die Messungen und numerischen Studien dienen dazu, die ozeanische Zirkulation, den Transport von Substanzen und Energie in polaren Gewässern und der polaren Atmosphäre so wie den Einfluss dieser Prozesse auf das globale Klimasystem zu untersuchen. Schwerpunkt der ozeanographischen Studien ist die Modifikation der Wassermassen im Südlichen Ozean und im Nordpolarmeer so wie die Ausbreitung von polaren Wassermassen in den Weltozean. Die atmosphärischen Untersuchungen konzentrieren sich auf klimarelevante Prozesse auf unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen, auf Variationen in den Konzentrationen das Klima beeinflussender Spurengase und Aerosole und auf deren Einfluss auf die globale Strahlungsbalance. Obwohl die Untersuchungen in der Regel regional begrenzt sind, erlaubt die Kooperation mit Wissenschaflern aus allen Kontinenten im Rahmen internationaler Programme wie z.B. das Internationale Polarjahr, unsere Ergebnisse in einen globalen Zusammenhang zu stellen.

Ein neuerer Schwerpunkt liegt in der Analyse von langfristigen Klimaschwankungen sowie deren Interpretation mit Hilfe von numerischen Modellen. Die Analyse von Paleoklimavariationen soll den Blick auf das Klimasystem erweitern und unsere Betrachtungsweise neu strukturieren, um zu einer komplexeren Theorie des Klimas zu gelangen.


 

IPCC-Video über den 5. Sachstandsbericht

Ein Video des Weltklimarates, IPCC (Arbeitsgruppe 1, Wissenschaftliche Grundlagen), zum 5. Sachstandsbericht steht nun auf YouTube bereit. Zum IPCC-Video


 

Vortrag "Die Polarregionen im Klimawandel"

Zum Nachhören und -sehen: Prof. Dr. Peter Lemkes öffentlicher Vortrag zum Thema "Die Polarregionen im Klimawandel" bei IIASA und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Schloss Laxenburg. IIASA live on YouTube - Peter Lemke


 
 

Neues ozeanografisches Lehrbuch geht den Weltmeeren auf den Grund

„Wer dieses Buch gelesen und verstanden hat, weiß wie der Ozean funktioniert“ – sagt Prof. Dr. Peter Lemke, Leiter des Fachbereich Klimawissenschaften am Alfred-Wegener-Institut über das neue ozeanografische Lehrbuch „Ocean Dynamics“ von Dirk Olbers, Jürgen Willebrand und Carsten Eden. Es ist vor kurzem im Springer-Verlag erschienen und avanciert zum neuen internationalen Standardwerk für Ozeanographen. „Alle Studenten der Ozeanografie sollten dieses Buch lesen, um zu verstehen, welche Physik hinter den Bewegungsvorgängen im Ozean steckt“, sagt Peter Lemke, „aber auch Kollegen werden viel Neues in diesem Buch entdecken.“. Außerdem zeige das Buch seines AWI-Kollegen Dirk Olbers auf, mit welchen einfachen und mit welchen komplexen Modellen sich die Dynamik der Weltmeere darstellen lasse.

Die Themenpalette des 704 Seiten umfassenden Werkes reicht von den Lehren der Thermodynamik über das Verhalten von Wellen bis hin zur Theorie der Meereszirkulation. „Es ist alles drin, was den Ozean ausmacht: von der Oberfläche bis zum Meeresboden, von kurzen Zeitskalen bis zu den langen. Ganz egal, ob sich der Leser für die Vorgänge an der Meeresoberfläche interessiert oder ob er sich auf die Tiefenzirkulation spezialisieren möchte“, sagt Peter Lemke.

Autor Dirk Olbers arbeitet als Physiker im Fachbereich Klimawissenschaften des Alfred-Wegener-Institutes. Der Professor für Theorie von Ozean und Atmosphäre gehört zu den weltweit führenden Experten seines Faches. In den letzten Jahren beschäftigte er sich mit der Parametrisierung der Wirbel im Ozean und entwickelte ein Konzept, mit dem eine eindeutige Darstellung und Interpretation der wirbelbedingten Flüsse in Ozeanmodellen erreicht wird. Auch den Nutzen von einfachen Modelle zur Erforschung der Ozeanzirkulation hat er in vielen Vorträgen und Veröffentlichungen nachgewiesen.


 
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