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Das Klimasystem aus der Polarperspektive  Peter Lemke Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung Bremerhaven Institut für Umweltphysik  Universität Bremen
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 1 6 4 5 3 2
1 Klimasystem: Grundlegende Eigenschaften Schnelle Atmosphäre: Tage Träger Ozean: Monate-500 Jahre Eisschilde: Jahrtausende Energiebilanz- Klimamodell (Lemke, 1977) Hasselmann, 1976
1 Varianz der antarktischen Meereisgrenze Varianz der Meereisgrenze Auch Meereisvariationen können  durch ein stochastisches Modell, d.h. durch den Ansatz der Brownschen Bewegung beschrieben werden. Frequenz Periode 1980
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 2
2 Ozeanische Deckschicht unter Meereis Jahresgang im Arktischen Ozean Salzgehalt  der Deckschicht Sommer Winter 20m Sommer 50m Winter Tiefe  der Deckschicht 1984
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 3
3 Meereis-Ozean Wechselwirkung Polynya-Experimente Salzgehalt der Deckschicht Dicke des Meereises Temperatur der Deckschicht Tiefe der Deckschicht 1987
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 4
4 Meereisdrift und –deformation aus SAR-Bildern RADARSAT Geophysical Processor System.  Due to a large swath width (~400 km) in ScanSAR mode, an image is obtained at least every 7. day  (by courtesy of Ron Kwok).
4 SIMIP-Meereis-Modelloptimierung 1997
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 5
5 Meereis-Ökosystem
5 Arbeiten auf dem Meereis
5 Probennahme
5 Meereis-Ökosystem © R. Kiko © R. Kiko © J. Weissenberger Sole-Kanäle im Meereis © M. Kramer
Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht  Meereis-Ozean Wechselwirkung  Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem  Kryosphäre (IPCC) 6
6 Klimabericht (IPCC) – Kap. 4 Frequently Asked Question 4.1: Is the Amount of Snow and Ice  on the Earth Decreasing?  Yes. ,[object Object]
 Gletscher ziehen sich weltweit zurück
 Eisschilde auf Grönland und Antarktis schrumpfen
 Permafrost taut in vielen Bereichen
 Meereis in der Arktis ist deutlich reduziert2007
6 Arktische Meereis-Ausdehung im Sommer Rückgang Sommer-Minimum (-8% pro Dekade) Sept 2007 2070 Arktis eisfrei im Sommer Aktualisiert von IPCC AR4 (2007)
Messungen der Meereisdicke EM bird AWI Meereis-Gruppe 6 km Rabenstein, Hendricks,Leinweber, 2007
Global gemittelte Temperaturen steigen deutlich an 2009 2008 GISS Data
CO2 Emissionen (Milliarden Tonnen Kohlenstoff/Jahr) ... liegen oberhalb des schlimmsten Szenarios des IPCC 2100: ΔT ~ 4°C Raupach et al. 2007, PNAS, updated; Le Quéré et al. 2009, Nature-geoscience; International Monetary Fund 2009

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Das Klimasystem aus der Polarperspektive

  • 1. Das Klimasystem aus der Polarperspektive Peter Lemke Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung Bremerhaven Institut für Umweltphysik Universität Bremen
  • 2. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 1 6 4 5 3 2
  • 3. 1 Klimasystem: Grundlegende Eigenschaften Schnelle Atmosphäre: Tage Träger Ozean: Monate-500 Jahre Eisschilde: Jahrtausende Energiebilanz- Klimamodell (Lemke, 1977) Hasselmann, 1976
  • 4. 1 Varianz der antarktischen Meereisgrenze Varianz der Meereisgrenze Auch Meereisvariationen können durch ein stochastisches Modell, d.h. durch den Ansatz der Brownschen Bewegung beschrieben werden. Frequenz Periode 1980
  • 5. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 2
  • 6. 2 Ozeanische Deckschicht unter Meereis Jahresgang im Arktischen Ozean Salzgehalt der Deckschicht Sommer Winter 20m Sommer 50m Winter Tiefe der Deckschicht 1984
  • 7. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 3
  • 8. 3 Meereis-Ozean Wechselwirkung Polynya-Experimente Salzgehalt der Deckschicht Dicke des Meereises Temperatur der Deckschicht Tiefe der Deckschicht 1987
  • 9. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 4
  • 10. 4 Meereisdrift und –deformation aus SAR-Bildern RADARSAT Geophysical Processor System. Due to a large swath width (~400 km) in ScanSAR mode, an image is obtained at least every 7. day (by courtesy of Ron Kwok).
  • 12. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 5
  • 14. 5 Arbeiten auf dem Meereis
  • 16. 5 Meereis-Ökosystem © R. Kiko © R. Kiko © J. Weissenberger Sole-Kanäle im Meereis © M. Kramer
  • 17. Das komplexe Klimasystem Stochastische Klimamodelle Ozeanische Deckschicht Meereis-Ozean Wechselwirkung Meereis-Dynamik Meereis-Ökosystem Kryosphäre (IPCC) 6
  • 18.
  • 19. Gletscher ziehen sich weltweit zurück
  • 20. Eisschilde auf Grönland und Antarktis schrumpfen
  • 21. Permafrost taut in vielen Bereichen
  • 22. Meereis in der Arktis ist deutlich reduziert2007
  • 23. 6 Arktische Meereis-Ausdehung im Sommer Rückgang Sommer-Minimum (-8% pro Dekade) Sept 2007 2070 Arktis eisfrei im Sommer Aktualisiert von IPCC AR4 (2007)
  • 24. Messungen der Meereisdicke EM bird AWI Meereis-Gruppe 6 km Rabenstein, Hendricks,Leinweber, 2007
  • 25. Global gemittelte Temperaturen steigen deutlich an 2009 2008 GISS Data
  • 26. CO2 Emissionen (Milliarden Tonnen Kohlenstoff/Jahr) ... liegen oberhalb des schlimmsten Szenarios des IPCC 2100: ΔT ~ 4°C Raupach et al. 2007, PNAS, updated; Le Quéré et al. 2009, Nature-geoscience; International Monetary Fund 2009
  • 27.
  • 28.
  • 30. Unsere Herausforderung: die nachhaltige Nutzung eines sich stetig wandelnden Planeten
  • 31. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!