Das Klima hat sich immer verändert, aber eben meist ohne menschlichen Einfluss und auf sehr viel längeren Zeitskalen. Die Zunahme an Kohlendioxid in der Atmosphäre in den letzten 100 Jahren übersteigt bereits die CO2-Änderung zwischen Eis- und Warmzeiten. Durch die globale Erwärmung wird der Meeresspiegel weiter ansteigen. Neben diesen Änderungen sind eine Vielzahl von Klimafolgen zu erwarten, z.B. die Veränderungen im Wetter, Verlagerung der Ozeanströmungen, die Versauerung der Ozeane mit erheblichen Folgen für das Ökosystem, Organismen und Nahrungsketten.


Wir werden den Ursachen des Klimawandels auf die Spur kommen. Zum Teil sind es Prozesse, die in der Vergangenheit wiederholt zu dramatischen Veränderungen geführt haben. Zwischen der letzten Eiszeit und der heutigen Warmzeit gab es zum Teil heftige Klimawechsel. Zum anderen leben wir bereits in einer Warmzeit, die vor etwa zehntausend Jahren begonnen hat, und die sich nun in einer Super-Warmzeit fortsetzt. Die Erforschung der natürlichen und menschgemachten Klimaänderungen bilden einen Schwerpunkt des Kapitels. Es zeigt sich, dass eine integrierte Herangehensweise mit Daten, Modellen und theoretischen Konzepten sehr vielversprechend ist.


In den letzten Jahren wurde erkannt, dass Wechselwirkungen zwischen Klimakomponenten wie der Atmosphäre, des Ozean und der Kryosphäre für die Klimaforschung essenziell sind, um die Variationen und möglichen Kipppunkte im System zu erforschen. Mit Hilfe von Klimamodellen können positiven und negativen Rückkopplungen, die für die Stabilität des Klimas wichtig sind, quantifiziert werden. Das Kapitel behandelt grundlegende Konzepte von Klima- und Wettermodellen und deren Analysen. Klimaänderungen, -variationen, sowie mögliche Änderungen in Extremereignissen werden anhand von Beispielen (Trockenheiten, Überschwemmungen und Hitzewellen) erläutert.


Lernziele

Die TN erlangen ein Problemverständnis über die Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels.

Die TN erhalten Einblicke in die grundlegenden Konzepte komplexer Klimamodelle.

Die TN werden in die Lage versetzt, Aussagen zum Klimawandel kritisch zu überprüfen.

Die TN können aktuelle Fragen der Klimaforschung verstehen und in Diskussionen Standpunkte vertreten.

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