VADY - Validierung der Atmosphärischen DYnamik

Die gängige Praxis der langfristigen Klimavorhersage liegt in der Entwicklung globaler Klimamodelle für einen Zeitraum bis 2100, vgl. z. B. die Emissionsszenarien im Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Da viele Planungsentscheidungen in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft jedoch häufig auf einem Zeitraum von 10 Jahren angesiedelt sind, besteht in der Klimaforschung ein zunehmender Bedarf an globalen Klimamodellen auf dekadischer Zeitskala.
Im Rahmen des vom Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts Mittelfristige Klimaprognosen (MiKlip) „soll ein Modellsystem geschaffen werden, um zu diesen Zeithorizonten verlässliche Aussagen zur Klimaentwicklung, der zu erwartenden Änderungen im Klima und seinen extremen Wetterausprägungen, zu gewinnen.“ (s. Projekthomepage). Einen wichtigen Baustein des Entwicklungsprozesses stellt die Modellvalidierung (Modul E innerhalb des Gesamtprojekts) dar, deren Ziel es ist, Unsicherheiten zu quantifizieren, Vorhersagen zu bewerten und Vergleiche zwischen Aussagen verschiedener Modelle vergleichbar zu machen.
Das von den beiden Kooperationspartnern Universität Augsburg und Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) initiierte Forschungsprojekt Validierung der Atmosphärischen DYnamik (VADY) liefert einen Beitrag zu diesem Vorhaben. Während sich das DLR auf die Überprüfung der Darstellung atmosphärischer Wellen auf verschiedenen Skalen und in verschiedenen Höhenbereichen konzentriert, liegt der Fokus der Universität Augsburg auf atmosphärischen Zirkulationstypen, dynamischen Moden und Telekonnektionsmustern. Zu diesem Zweck sollen in einem ersten Schritt dynamische Moden der atmosphärischen Zirkulation mithilfe von Hauptkomponentenanalysen (PCA) sowohl für Reanalyse-Daten als auch für erste MiKlip-Modellausgaben berechnet und miteinander in Beziehung gesetzt werden, um Aussagen über die Güte des entwickelten Modellsystems treffen zu können. Im weiteren Projektverlauf sollen in einem iterativen Rückmeldeverfahren unter Einbeziehung weiterer Parameter (atmosphärische Zirkulationstypen, großskalige Telekonnektionsmuster, Zirkulation-Klima-Beziehungen mit dem Fokus auf bodennahe Parameter wie Niederschlag und Temperatur etc.) die zur Validierung erstellten Werkzeuge sowie das MiKlip-Modellsystem selbst verbessert werden.