MiKlip erste Phase: ALARM

In ALARM ist vorgesehen ein Vulkanmodul für das MiKlip Vorhersagsystem zu erstellen, welches realistisch das vulkanische Aerosol und dessen Strahlungsantrieb abbildet.

Nach großen explosiven Vulkanausbrüchen sind globale Klimaänderungen zu erwarten. Zum Beispiel wurde nach dem Ausbruch des Pinatubos auf den Philippinen eine globale Abkühlung von maximal 0,4 K beobachtet. Es ist jedoch zurzeit nicht bekannt, welche Auswirkungen zukünftige Vulkaneruptionen auf das Klimasystem haben  und inwieweit die Störungen vom Zustand des Ozeans und von der Jahreszeit zum Zeitpunkt der Eruption abhängen. Unbekannt ist auch welchen Einfluss die Stärke der  vulkanischen Schwefelemission und die geographische Lage des Vulkans auf das globale Klimasystem hat. Wenn ein großer Vulkan in den nächsten Jahren ausbricht, hätte dies somit zur Folge, dass jede dekadische Vorhersage ohne Berücksichtigung der Störung eine sehr begrenzte Gültigkeit hat. Modellierungszentren überall auf der Welt würden daher dieses Ereignis nutzen, um ihr Klimavorhersagesystem zu testen.
In ALARM ist daher vorgesehen ein Vulkanmodul für das MiKlip Vorhersagsystem zu erstellen, welches realistisch das vulkanische Aerosol und dessen Strahlungsantrieb abbildet. Für jede Vulkaneruption muss entschieden werden, ob für diese eine neue Klimavorhersage erforderlich ist, wozu eine Reihe von Sensitivitätsexperimenten notwendig ist. Die Simulation der Pinatuboeruption dient dabei als Test für die Vorhersagefähigkeit des Systems. Gute regionale Klimavorhersagen sind nur möglich, wenn unser derzeitiges Systemverständnis der Stratosphären-Troposphären-Ozean Kopplung und dessen Modellierung verbessert wird, insbesondere für den Fall von starken Störungen wie große Vulkaneruptionen.

Ziele

  • Die Entwicklung eines Vulkanmodules für das MiKlip Vorhersagesystems und dessen Evaluierung.
  • Die Untersuchung des Klimaeinflusses von großen Vulkaneruptionen auf dekadischer Skala in Abhängigkeit vom initialen Zustand des Ozeans, von Jahreszeit und Ort der Eruption sowie der SO2-Emission.
  • Die Untersuchung der dynamischen Kopplung zwischen Stratosphäre und Troposphäre anhand der Analyse
  • der planetaren Wellenaktivität in Abhängigkeit von der Modellkonfiguration in ECHAM6.
  • der simulierten dynamischen Änderungen speziell nach der Pinatuboeruption in Abhängigkeit von der Repräsentation des Vulkanaerosols und allgemein nach großen Vulkaneruptionen für verschiedene Zustände des Atmosphären-Ozeansystems.

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Diese Darstellung betrifft das Projekt während der ersten Phase von MiKlip. ALARM arbeitet in MiKlip II weiter, unter dem Namen ALARM-II.

Kontakt

Max Planck Institut für Meteorologie
Dr. Claudia Timmreck
Dr. Hauke Schmidt

Uni Oslo
Dr. Kirstin Krüger