Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Große Unsicherheiten im globalen Wasserhaushalt

05.06.2012
Ohne Wasser kein Leben. Katastrophen wie Dürre oder Starkregen belegen unsere Abhängigkeit von Wasserkreislauf und Klimasystem.

Entsprechend wichtig ist es, die Details des Wasserkreislaufs zwischen Atmosphäre, Ozeanen und Festland zu verstehen.

Eine Studie im Journal of Hydrometeorology zeigt nun signifikante Unterschiede sowohl zwischen den globalen Modellen als auch zwischen den Messdatensätzen. Darüber hinaus schrumpft das Netz von Messstationen weltweit dramatisch, was die Unsicherheiten vergrößert. (DOI: 10.1175/JHM-D-11-088.1)

„Der Klimawandel und die sich damit verändernde Wasserverfügbarkeit ist eine Tatsache und wird teils große Anpassungen erfordern“, stellen Harald Kunstmann und Christof Lorenz vom Karlsruher Institut für Technologie klar, die die aktuelle Studie verfasst haben. „Gerade deshalb müssen wir das Wechselspiel zwischen Verdunstung, Wolken und Niederschlägen auch auf regionaler Ebene besser verstehen.“

Um zu prüfen, wie verlässlich die verschiedenen globalen Analysen sind, haben die Hydrologen und Klimaforscher drei der modernsten globalen gekoppelten Atmosphären- und Ozeanmodelle auf den Wasserhaushalt hin neu ausgewertet und mit Messdaten der Jahre 1989 bis 2006 verglichen.

„Wir haben wirklich sehr große Unsicherheiten in den globalen Wasserhaushaltsabschätzungen festgestellt“, erklärt Kunstmann. So weichen etwa die Analysen der mittleren Niederschläge in einigen Regionen um bis zu vier Liter pro Quadratmeter und Tag voneinander ab. Zum Vergleich: in Deutschland fallen im Schnitt etwa zwei Liter Regen pro Tag und Quadratmeter. Aus diesen Modellen lässt sich also nicht verlässlich ableiten, wann und wo wirklich wie viel Niederschlag fällt. Selbst einfache Zusammenhänge wie etwa zwischen dem Verdunstungsüberschuss über den Ozeanen und den Niederschlägen über den Kontinenten sind in den Modellen nicht konsistent. „Aus den Modellen wissen wir also weiterhin nur mit sehr großen Unsicherheiten, wie viel Niederschläge und damit sich stetig erneuerndes Süßwasser auf der Erde eigentlich wirklich zur Verfügung stehen.“

„Andererseits liegen aus vielen Regionen der Welt keine ausreichenden Daten vor“, erläutert Kunstmann. „Und die Lage wird immer schlechter.“ So hat sich beispielsweise in Südamerika die Zahl der Messstationen von rund 4350 auf 550 um mehr als 85 Prozent verringert (Datengrundlage: GPCC v5.0). Aber auch in Europa ist ein signifikanter Rückgang erkennbar. Zwischen Januar 1989 und Dezember 2006 hat sich die Anzahl an Niederschlagsmessstationen von rund 10000 auf 5800 fast halbiert, wobei ungefähr die Hälfte aller europäischen Stationen allein in Deutschland steht. „Und ohne eine solide Datenbasis lassen sich auch die Wasserhaushaltsmodelle nicht entscheidend verbessern“, schildert Kunstmann das Problem. „Eine Quantifizierung der Trends von Regen und Dürre wird so erheblich erschwert.“

Deshalb ist es dringend notwendig, wieder Investitionen in Niederschlagsmessstationen zu tätigen und die meteorologischen Dienste auch in entlegenen Regionen zu verstärken. „Denn wenn wir den hydrologischen Wandel verstehen und uns in Zukunft effektiv auf ihn einstellen wollen, müssen wir unbedingt die notwendige Infrastruktur dazu schaffen und aufrecht halten“, sagt Kunstmann.

Lorenz, C., and H. Kunstmann, 2012: The Hydrological Cycle in Three State-of-the-art Reanalyses: Intercomparison and Performance Analysis. J. Hydrometeor.

Die Studie finden Sie online unter:
http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/JHM-D-11-088.1
Das KIT-Zentrum Klima und Umwelt entwickelt Strategien und Technologien zur Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen: Dafür erarbeiten 660 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus 32 Instituten Grundlagen- und Anwendungswissen zum Klima- und Umweltwandel. Dabei geht es nicht nur um die Beseitigung der Ursachen von Umweltproblemen, sondern zunehmend um die Anpassung an veränderte Verhältnisse.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts nach den Gesetzen des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.

Weiterer Kontakt:

Kosta Schinarakis
PKM – Themenscout
Tel.: +49 721 608 41956
Fax: +49 721 608 43658
E-Mail:schinarakis@kit.edu

Monika Landgraf | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu
http://www.kit.edu/besuchen/pi_2012_10808.php

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Was die Schwerkraft der Erde über den Klimawandel verrät
16.04.2019 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Manganknollen: Begehrter Rohstoff und wichtiger Lebensraum
05.04.2019 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Explosion on Jupiter-sized star 10 times more powerful than ever seen on our sun

A stellar flare 10 times more powerful than anything seen on our sun has burst from an ultracool star almost the same size as Jupiter

  • Coolest and smallest star to produce a superflare found
  • Star is a tenth of the radius of our Sun
  • Researchers led by University of Warwick could only see...

Im Focus: Neues „Baustein-Konzept“ für die additive Fertigung

Volkswagenstiftung fördert Wissenschaftler aus dem IPF Dresden bei der Erkundung eines innovativen neuen Ansatzes im 3D-Druck

Im Rahmen Ihrer Initiative „Experiment! - Auf der Suche nach gewagten Forschungsideen“
fördert die VolkswagenStiftung ein Projekt, das von Herrn Dr. Julian...

Im Focus: Vergangenheit trifft Zukunft

autartec®-Haus am Fuß der F60 fertiggestellt

Der Hafen des Bergheider Sees beherbergt seinen ersten Bewohner. Das schwimmende autartec®-Haus – entstanden im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung...

Im Focus: Hybrid-Neuronen-Netzwerke mit 3D-Lithografie möglich

Netzwerken aus wenigen Neuronenzellen können gezielt künstliche dreidimensionale Strukturen vorgegeben werden. Sie werden dafür elektronisch verschaltet. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, Fehler in neuralen Netzwerken besser zu verstehen und technische Anwendungen mit lebenden Zellen gezielter zu steuern. Dies stellt ein Team aus Forschenden aus Greifswald und Hamburg in einer Publikation in der Fachzeitschrift „Advanced Biosystems“ vor.

Eine der zentralen Fragen der Lebenswissenschaften ist, die Funktionsweise des Gehirns zu verstehen. Komplexe Abläufe im Gehirn ermöglichen uns, schnell Muster...

Im Focus: Was geschieht im Körper von ALS-Patienten?

Wissenschaftler der TU Dresden finden Wege, um das Absterben von Nervenzellen zu verringern und erforschen Therapieansätze zur Behandlung von ALS

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine unheilbare Erkrankung des zentralen Nervensystems. Nicht selten verläuft ALS nach der Diagnose innerhalb...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz: Lernen von der Natur

17.04.2019 | Veranstaltungen

Mobilität im Umbruch – Conference on Future Automotive Technology, 7.-8. Mai 2019, Fürstenfeldbruck

17.04.2019 | Veranstaltungen

Augmented Reality und Softwareentwicklung: 33. Industrie-Tag InformationsTechnologie (IT)²

17.04.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Irdischer Schutz für außerirdisches Metall

18.04.2019 | Verfahrenstechnologie

Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions

18.04.2019 | Physik Astronomie

Radioteleskop LOFAR blickt tief in den Blitz

18.04.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics