Woher kommen die Klimadaten?

CLM5.0-Gitter über Deutschland mit Anteil der Ackerfläche ("cropland area")
©
Griffiths et al. 2019; C. Dold, 2021

Anteil der Ackerfläche ("cropland area") im CLM5.0-Gitter.

Das regionale Klimamodell REMO

Die in der Bodenkohlenstoff-App verfügbaren Klimadaten wurden mit dem dreidimensionalen hydrostatischen regionalen Klimamodell (RCM) REMO erzeugt (Jacob 2001; Jacob et al. 2007). Als regionales Klimamodell beruht REMO, so wie globale Zirkulationsmodelle (GCMs), auf der mathematischen Formulierung von Wetter- und Klima-relevanten Prozessen in der Atmosphäre sowie zwischen Atmosphäre und Landoberfläche, und berechnet Größen wie Lufttemperatur, Feuchte und Wind. Die Simulationen nutzen ein Gitter, an dessen Knotenpunkten die Gleichungen gelöst werden, in diesem Fall ein Europa überspannendes Gebiet.

Globale Klimamodelldaten als Eingangsdaten für REMO

Regionalmodelle benötigen globale Daten als Randbedingungen; REMO wurde für die hier verfügbaren Experimente mit Daten des globalen Klimamodells NorESM1-M des norwegischen Climate Centre angetrieben. Die CO2-Konzentrationen für NorESM1-M entstammen den Strahlungs-Szenarien RCP2.6 und RCP8.5. Es wurden daher je eine NorESM1-M-REMO-Simulation für „viel Klimaschutz“ und für „kein Klimaschutz“ als Antrieb für das CLM5.0 verwendet (siehe auch DIE KLIMA-SZENARIEN).

Hohe räumliche Auflösung

Das Regionalmodell liefert eine im Vergleich zum globalen Modell viel höhere räumliche Auflösung und ist daher gerade für die Nutzung als Antrieb für das Landoberflächenmodell von Vorteil (siehe auch WELCHE SIMULATIONEN WERDEN HIER GEZEIGT?).

Die REMO-Klimadaten haben eine stündliche zeitliche Auflösung und decken den Zeitraum 1950 – 2050 ab. Die räumliche Auflösung beträgt etwa 12,5 km x 12,5 km. Sie wurden auf das 8 km x 8 km-Gitter des Landoberflächenmodells gebracht, um sie für CLM5.0 als Antriebsdaten nutzbar zu machen. Des Weiteren wurden aus den stündlichen Werten Jahresmittel erzeugt. So wurde eine konsistente Datenbasis für die Web-App erzeugt, und Kohlenstoff- und Klimadaten sind räumlich und zeitlich analog organisiert.

Als atmosphärische Antriebsvariablen für das CLM5.0 wurden Niederschlag, einfallende kurzwellige Strahlung, atmosphärischer Druck, Lufttemperatur, spezifische Feuchtigkeit und Windgeschwindigkeit aus den REMO-Ergebnissen extrahiert (siehe auch KOHLENSTOFF- UND KLIMAVARIABLEN).

Weitere Informationen zu den Klimadaten werden auf Anfrage gerne zur Verfügung gestellt.

Zu beachten:

Bei der Betrachtung der Ergebnisse ist zu berücksichtigen, dass die gezeigten Simulationen für jedes der Strahlungs-Szenarien nur eine von vielen möglichen Entwicklungen des zukünftigen Klimas abbildet. Um die Bandbreite der Möglichkeiten zu erfassen, wären weitere Kombinationen von regionalen und globalen Klimamodellen hinzuzuziehen (siehe hierzu auch WAS KÖNNEN DIE DATEN?). Aus Rechenzeitgründen war dies im Rahmen dieser Produktentwicklung nicht möglich.