Deutsches Klimarechenzentrum

Konsortialrechnungen für IPCC AR4
(Fourth Assessment Report des Intergovernmental Panel of Climate Change)

2004 wurde ca 1/4 der am HLRE zur Verfügung stehenden Rechenzeit (also 6 NEC SX-6 Rechenknoten, 24 Stunden am Tag) für aufwendige Modellrechnungen genutzt, deren Ergebnisse in 2007 erscheinenden vierten - Bericht (AR4) des IPCC eingeflossen sind. In diesem etwa alle 5 Jahre erscheinendem Sachstandsbericht des „Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimawandel der Vereinten Nationen“ (Intergovernmental Panel on Climate Change - kurz IPCC (siehe auch www.ipcc.ch) ) - wird der aktuelle Wissensstand der Klimaforscher über Zustand und zu erwartende Änderungen des Klimas zusammengefasst.

Für die Simulationen wurde das am Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) entwickelte gekoppelte Atmosphären-Ozean-Modell ECHAM5 / MPI-OM verwendet. Die verwendete atmospärische Komponente ECHAM5 hat ein horizontale Auflösung von etwa 200 km bei 31 Modellschichten in der Vertikalen. Die ozeanische Komponente MPI-OM hat eine regional unterschiedliche Auflösung zwischen etwa 10 km und 150 km.

Die Ergebnisse der Rechnungen, die das MPI-M und die Gruppe Modelle und Daten für die deutsche Community durchgeführt haben, wurden operationell in einer relationalen Datenbank gespeichert und stehen deutschen Forschern zur weiteren Auswertung zur Verfügung. Der Umfang der neuen IPCC-Simulationsdaten, die bis Anfang 2005 in der Klimadatenbank gespeichert wurden, beträgt mehr als 120 Terabytes, also 120 000 Gigabytes! Die Daten werden vom World Data Center for Climate (WDCC) bereitgestellt. Die im WDCC verfügbaren Daten zusammen mit ihrem Internet-Datenzugriff finden sich unter http://ipcc.wdc-climate.de.

Von besonderem öffentlichen Interesse sind die Ergebnisse der Klimaänderungsszenarien, bei denen das resultierende Klima für unterschiedliche Emissionsverläufe simuliert wird. Wie könnte sich das Klima in den nächsten 100 Jahren entwickeln?

Das Bild zeigt drei verschiedene Szenarien für die CO2-Konzentrationen, die aus den Emissionen bei unterschiedlichen wirtschaftlichen und politischen Entwicklungen resultieren könnten und als Annahmen in die Modellrechnungen einfliessen. Hier nicht gezeigt - aber bei den Rechnungen berücksichtigt - sind verschiedene andere klimarelevante Spurengase und Aerosole.

Im Bereich Ergebnisse zeigen Animationen und Bilder erste Resultate der neuen Szenarienrechnungen. Weiterhin bietet das MPI-M eine ausführliche Broschüre mit vielen Bildern zum Download an: Klimaprojektionen für das 21. Jahrhundert.

Weitere Informationen über diese Experimente und den Beschluss des WLA (Wissenschaftlicher Lenkungsausschuss) zur Bereitstellung der nötigen Rechenzeit finden sich im Protokoll des IPCC Planungsworkshops vom Mai 2004 und in Ausgabe Nr. 5 und Nr.6 unseres Newsletters TerraFlops.