Marine, Küsten- und Polare Systeme (PACES II)

Das Forschungsprogramm "Marine, Küsten- und Polare Systeme" bündelt die wissenschaftliche Expertise des AWI zu allen geowissenschaftlichen, biologischen und klimatologischen Fragestellungen in den Polargebieten, dem arktischen Ozean sowie den Küsten- und Schelfmeerregionen der Nordsee.

Der Untertitel des Programms "Polar regions And Coasts in the changing Earth System" (PACES II) verweist auf die Beobachtung, Analyse, Modellierung und Vorhersage von natürlichen Variationen und anthropogenen Änderungen im Erdsystem. Dies ist die Grundlage, um die drängenden Fragen der Gesellschaft nach den sozialen und wirtschaftlichen Folgen des Klima- und Umweltwandels (z.B. Meeresspiegelanstieg, intensivierte Nutzung natürlicher Ressourcen) zu beantworten und menschliche Lebensgrundlagen nachhaltig zu sichern.

Das Forschungsprogramm PACES II (2014-2018) wird gemeinsam mit Wissenschaftlern des Helmholtz-Zentrums Geesthacht (HZG) durchgeführt. Es legt neben den wissenschaftlichen Inhalten auch die strategische Zielrichtung des Zentrums für die nächsten fünf Jahre fest. Das Programm ist dem Forschungsbereich Erde & Umwelt der Helmholtz-Gemeinschaft zugeordnet und wird alle fünf Jahre von internationalen und unabhängigen Experten evaluiert.

Ansprechpartner

Programmsprecher PACES II
Prof. Dr. Thomas Jung

Programmkoordination
Dr. Almut Schmengler

 

 

Themenschwerpunkte des Forschungsprogrammes

Strukturell unterteilt sich das Forschungsprogramm in vier Themenbereiche, die wiederum in drei bis sechs Arbeitspakete untergliedert sind. In diesen stark interdisziplinär ausgerichteten Themenbereichen und Arbeitspaketen arbeiten die Disziplinen Klimawissenschaften, Biologie und Geowissenschaften komplementär zusammen.

Thema 1

Veränderungen und regionale Rückkopplung in Arktis und Antarktis

  • Wodurch wird der Rückgang des Arktischen Meereis verursacht und welche Auswirkungen hat dies auf die Ozeanzirkulation, die biogeochemischen Zyklen und das Ökosystem?
  • Wie verändert sich die Massenbilanz der Eisschilde in Grönland und der Antarktis und welche Folgen sind zu erwarten?
  • Wird durch die Klimaerwärmung das Treibhausgas Methan in der Arktis freigesetzt?
  • Wie verändert sich der Südozean und welchen Einfluss hat dies auf das globale Klimasystem?

Thema 2

Fragile Küsten und Schelfmeere

  • Welche Auswirkung haben natürlich-bedingte und anthropogen-verursachte Einflussfaktoren auf die Küsten und Schelfmeerregionen der Nordsee?
  • Wie wirken sich diese Veränderungen auf den Nährstoffhaushalt, die meeresbiologische Vielfalt und die physikalischen Prozesse aus?
  • Inwieweit kann die Forschung durch wissenschaftliche Beobachtungssysteme und Modellszenarien zur Risikobewertung und zum nachhaltigen Küstenmanagement beitragen?

Thema 3

Das Erdsystem aus einer polaren Perspektive: Daten, Modellierung und Synthese

  • Inwieweit kann durch die Rekonstruktion vergangener Klimatrends in den polaren Gebieten auch eine Prognose für zukünftige Klimaveränderungen gegeben werden?
  • Wie wird die Dynamik des Erdsystems auf unterschiedlichen Zeitskalen anhand von Beobachtungen, Modellen und Klimaarchiven aus Eis-, Ozean-, See- und Permafrostgebieten erfasst?
  • Welche räumlich-zeitlichen Muster, physikalisch-biologischen Auslöser und Rückkopplungsmechanismen beeinflussen die Klimavariabilität in den polaren Regionen und wie vorhersagbar ist das Klima?

Thema 4

Transfer zwischen Forschung und Gesellschaft: Produkte, Werkzeuge und Klimaservice

  • Wie können Werkzeuge zur Analyse wissenschaftlicher Daten und Vorhersagen gesellschaftlichen Akteuren zur Nutzung bereitgestellt werden?
  • Wie lassen sich Forschungsergebnisse und Datenprodukte zur Nachnutzung bereitstellen und mit Wissen verknüpfen?
  •  Wie können die Erkenntnisse  der Klimaforschung zum globalen Wandel und der Auswirkung auf unsere Umwelt im Diskurs mit Interessensgruppen und Nutzern als Dienste entwickelt und angeboten werden?

    Forschungsinfrastrukturen

    Zu den Forschungsinfrastrukturen, die eine solche Polar- und Meeresforschung innerhalb des Programms logistisch ermöglichen,  gehören insbesondere der Forschungseisbrecher "Polarstern", das Forschungsschiff "Heincke" sowie die Forschungsstation Neumayer-Station III in der Antarktis.