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Unsicherheiten

Da es sich bei der Analyse der Klimadaten um Auswertungen der Modellergebnisse handelt, stellt sich auch immer wieder die Frage nach der Aussagekraft und Robustheit der Ergebnisse regionaler Klimasimulationen. Dies führt häufig zu einer Verunsicherung der Entscheidungsträger, die zumeist schon heute die regionalen Folgen auch für die Zukunft abschätzen müssen um rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können. Es sei bereits vorweggenommen, dass die Modellergebnisse den momentan besten Stand des Wissens darstellen. Um die Aussagekraft der Modellergebnisse richtig interpretieren zu können, ist es aber auch notwendig, die Grenzen und Unsicherheiten der einzelnen Parameter mit einzubeziehen. Grundsätzlich variieren die Unsicherheiten in Abhängigkeit von Parameter, Region und Zeithorizont und nehmen zu, je weiter der Zeithorizont in der Zukunft liegt. Große Unsicherheiten herrschen beispielsweise noch bei der Analyse von Extremereignissen, da hier, um gesicherte Aussagen treffen zu können, sehr lange Zeitreihen mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung notwendig sind (IPCC, 2007). Auch Niederschläge können vom Modell bislang nur mit relativ großen Unsicherheiten reproduziert werden.

In der Abbildung 1 ist die prozentuale Verteilung der Unsicherheiten regionaler Klimamodellierung in Abhängigkeit des betrachteten Zeithorizonts dargestellt. 

Abbildung 1: Die Unsicherheiten regionaler Klimamodellierung am Beispiel der globalen Mitteltemperatur

Es wird deutlich, dass der Einfluss der internen Variabilität des Klimasystems, also den natürlichen Klimaschwankungen, abnimmt, je größer der zu betrachtende Zeitraum ist (Hawkins & Sutton, 2009). Für kürzere Zeiträume, z.B. einzelne Jahre, steigt der Einfluss der internen Variabilität. Daher empfiehlt es sich immer mehrere Dekaden zu betrachten. Die Unsicherheiten durch das angenommene SRES-Szenario nehmen im Laufe der Jahre zu, da die zugrunde gelegten Annahmen nur eine mögliche Entwicklung der Weltbevölkerung und der Treibhausgasemissionen darstellen. Nach Rahmstorf et. al. (2007) liegt der global gemittelte Temperaturverlauf bereits heute am oberen Rand der SRES-Szenarien.

Die Modellunsicherheit ist definiert als die Abweichung der simulierten Klimaänderungen von den Messdaten. Diese hängen von der Wahl des Regionalisierungsmodells und damit auch von der Regionalisierungsmethode ab. Laut Hawkins & Sutton (2009) sind die Unischerheiten regionaler Klimamodellierung, die, bezogen auf den die nächsten Dekaden, im Wesentlichen durch die Modellunsicherheiten und die interne Variabilität bestimmt sind, potenziell nur durch einen weiteren Fortschritt in der Klimasimulation zu verbessern. Die Unsicherheiten in der Modellkette von der globalen zur regionalen Klimasimulation werden ausführlich im Werkstattbericht "Unsicherheiten" dargestellt.