CRG Glaziologie (2010-2012)

Die Kryosphäre ist ein Schlüsselelement des Klimasystems. Auf der einen Seite ist es sehr klima-sensitiv, wodurch es schnelle Reaktionen auf den Klimawandel zeigt; auf der anderen Seite haben Änderungen in der polaren Kryosphäre eine positive Rückkopplung mit weitreichenden Auswirkungen. Die CliSAP Forschungsgruppe "Glaziologie" verbesserte numerische Modelle für die Eisschild, -schelf und fluss Dynamik, und untersuchte Prozesse die essentiell für die Vorhersagbarkeit sind. Diese Arbeit war essentiell für die Verbesserung von existierenden Klimamodellen und die Vorhersagbarkeit von zukünftigen Meeresspiegelschwankungen.


Die CRG Glaziologie existierte bis 08/2012.

Forschungsthemen

Numerische Eismodellierung ist ein Zusammenspiel aus verschiedenen Komponenten: dem Level an Approximationen, der Gitterauflösung und -struktur, die Beschreibung der Prozesse und Konditionen einer spezifischen Region. Zusammen bestimmen sie die Komplexität und Skalen-Abhängigkeit des Modelieransatzes. Die Arbeit in CliSAP-2 war demnach in drei Gebiete eingeteilt:

(1) Anwendung von existierenden Modellen auf ausgewählte und vielfältige Fälle, um deren Fähigkeit heutige Dynamiken zu simulieren und die Stabilität zu prüfen. Ebenfalls werden dabei Faktoren der Unsicherheit bestimmt. Dies beinhaltet die Anwendung und Erweiterung von Modellen mit Hilfe von numerischen Techniken, verschiedenen Leveln der Approximation und der Beurteilung von Kopplungspotential. Dieses Arbeitsfeld repräsentiert die numerische Perspektive der Eismodellierung und deren Skalenabhängigkeit. Mit diesen Arbeiten wird eine Basis für zukünftige Modelentwicklungen geschaffen.

(2) Untersuchung von glaziologischen Prozessen, welche Datenanalysen, theoretische und numerische Modellierungen benötigen. Zusätzlich zu der physikalischen Beschreibung der Prozesse, werden Parametrisierungen für die Anwendung auf groben Gittern entwickelt. Der Fokus lag auf folgenden Prozessen: Rutschen an der Basis, subglaziale hydrologische Prozesse, Kalben von Gletschern und Eisschelf Brüche. Die Ergebnisse tragen zu der fundamentalen glaziologischen Forschung bei.

(3) Studien in spezifischen Schlüsselregionen. Das Ziel dieses Teils ist es Fragen zu beantworten bezüglich der Stabilität der Eismasse, der Massenbilanz der Eisschilde und ihrem Beitrag zum Meeresspiegelanstieg. Ebenfalls ein Teil unser Studien sind die Beschleunigung der Gletscher auf Grönland und in Eisflüssen, z.B. dem Pine Island Gletscher, Grundliniendynamiken und die Reaktion von Eisflüssen und Gletschern auf das Zurückgehen von Eisfronten sowie interne Rückkopplungsalgorithmen. Die Dynamiken der Antarktis und der Grönland Eisschilde vervollständigen dieses Gebiet, mit einem Fokus auf Gebiete mit aktiven subglazialen Wassersystemen und gefährdeten Eisschelfen, wie z.B. das Wilkins Schelf. Die Ergebnisse dieser Studien werden möglicherweise für den IPCC Report relevant sein sowie für die Beurteilung der Änderungen in der Arktis und Antarktis. 

Alle drei Felder sind natürlich miteinander verbunden. Dies wird ergänzt durch die Entwicklung von Zukunftskonzepten mit Hilfe Hybridaufgelöster Gitter und adaptiver Komplexität. Ebenfalls umfasst dies Konzepte für die Entscheidungshilfe innerhalb numerischer Modelle um das richtige Level an Komplexität zu wählen.