Um Klimaszenarien, die mit Hilfe von Modellen berechnet werden, anwenden zu können, wird die Erde mit einem dreidimensionalen Gitternetz überzogen. Während das Gitternetz für Klimamodelle in der Horizontalen eine räumliche Auflösung zwischen 100-250 km aufweist (im „Vierten Sachstandbericht“ des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) betrug die Auflösung 114 km), ist die vertikale Auflösung in 20 bis 30 Schichten unterteilt und reicht bis in eine Höhe von 30 km. Lokale Klimamodelle arbeiten in deutlich höherer Auflösung von bis zu 10 km, die zum Teil an Modelle der Wettervorhersage heranreichen.

 

166 Modellauflösungen für die Ostsee

 

Um die Modelle berechenbar zu halten, werden nur an den Gitterknoten die Gleichungen im Modell gelöst. Die Ergebnisse jedes Gitterknotens werden in parametrisierter Form auf die benachbarte Gitterzelle übertragen. Dynamische Prozesse wie die Niederschlagsbildung werden durch die Angabe der relativen Feuchte dargestellt. Voraussetzung für diese Vorgehensweise ist die Annahme, dass Berechnungen in kleinen Skalen übertragbar sind auf große räumliche Maßstäbe.

 

Einen wesentlichen Faktor in der räumlichen Auflösung der Klimamodelle stellt die Rechenleistung der großen Computersysteme dar. Das Projekt „climateprediction.net“ der Oxford-Universität versucht einen anderen Weg zu gehen, in dem mit der freien Rechenkapazität 1000er vernetzter Computer Cluster geschaffen werden. In der Steigerung der Computerkapazitäten liegt der Schlüssel zu noch komplexeren und höher aufgelösten Klimamodellen.

 

Quellen:

Axel Plinge; Klimamodelle, ihre Bewertung und Ergebnisse, im IPCC AR4 (http://axel.plinge.de/research/papers/080513-plinge-klimamodelle.pdf)

 

Dr. Dieter Kasang; Komplexe Klimamodelle (GCMs)

(http://www.klimanavigator.de/dossier/artikel/012808/index.php)

 

Max-Planck-Institut für Meteorologie

 http://www.mpimet.mpg.de/en/wissenschaft/ueberblick.html