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ELAPSE

Projekt

Eine Beurteilung der zukünftigen Klimaveränderung und deren Folgen für verschiedene Sektoren der Schweiz erfordert hochaufgelöste Klimadatensätze für die Zukunft. Derzeit gibt es verschiedene analytische Verfahren, um Informationen aus grobmaschigen globalen Klimamodellen auf das Gebiet der Alpen herunterzubrechen. Im gemeinsamen Projekt ELAPSE („Enhancing local and regional climate change projections for Switzerland“) der MeteoSchweiz und der ETH Zürich werden zwei verschiedene Verfahren angewendet, um für die Schweiz benutzerfreundliche Klimaszenarien zu erstellen.

Projektanfang01.01.2014
Projektende31.12.2016
RegionNational
StatusAbgeschlossene Projekte
  • Klima

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Angesichts der fortschreitenden Klimaveränderung wächst das Bedürfnis nach verlässlichen Klimaszenarien mit hohem räumlichen Detaillierungsgrad. In der Schweiz wurde mit den Schweizer Klimaszenarien CH2011 ein wesentlicher Grundstein hierfür gelegt. Digital verfügbare Szenarien-Daten auf lokaler und regionaler Skala dienen dabei als Datengrundlage für nachfolgende quantitative Abschätzungen der Klimafolgen (z.B. CH2014-Impacts). Aus verschiedenen Gründen decken diese Daten aber oft nur einen Teil der Änderungen ab und sind dementsprechend mit Limitierungen verbunden. Mittels zweier Teilprojekte versucht ELAPSE, einige der Limitierungen von CH2011 zu beheben und die Szenarien für den Anwender zu verbessern. Dazu werden Klimasimulationen von globalen und regionalen Modellen für Europa ausgewertet, welche im Rahmen von internationalen Projekten berechnet worden sind.

Bessere Abschätzung der Unsicherheiten

Im ersten Teilprojekt (durchgeführt an der MeteoSchweiz) werden Temperatur- und Niederschlagsänderungen in Klimamodellen mit unterschiedlicher räumlicher Auflösung untersucht. Hierbei sollen Projektionen von regionalen Klimamodellen und von deren antreibenden globalen Klimamodellen miteinander verglichen werden. Regionale Klimamodelle werden über begrenztem Gebiet gerechnet (beispielsweise über Europa), verfügen aber über eine höhere räumliche Auflösung (zwischen 12km und 50km) als globale Klimamodelle (Auflösung zwischen 100km und 300km). Aufgrund der besser aufgelösten Topographie in einem regionalen Modell sind insbesondere über dem Alpenraum Unterschiede in der Klimaänderung zu erwarten.
In einem ersten Schritt soll in ELAPSE untersucht werden, ob es systematische Zusammenhänge zwischen den Projektionen von Klimamodellen mit unterschiedlicher Auflösung gibt. Ist dies der Fall, könnten aus den globalen Modellen direkt Klimaprojektionen für den Alpenraum abgeleitet werden. Eine solche Skalierung kann schliesslich auch auf globale Modelle angewendet werden, mit welchen kein regionales Modell angetrieben wurde. Damit liesse sich die Anzahl regionaler Modellprojektionen für den Alpenraum gegenüber CH2011 um ein Vielfaches erweitern. Ebenfalls ermöglicht dies eine wesentlich bessere Abschätzung der involvierten Unsicherheiten über Klimaprojektionen im Alpenraum.

Verbesserte lokale Klimaszenarien

Im zweiten Teilprojekt (durchgeführt am Institut für Atmosphäre und Klima an der ETH Zürich) sollen mit Hilfe eines statistischen Verfahrens die Projektionen aus regionalen Klimamodellen für spezifische Messstationen aufbereitet werden. Im Gegensatz zu den existierenden lokalen Szenarien-Daten aus CH2011 werden bei diesem Ansatz zukünftige Änderungen in der zeitlichen Struktur explizit berücksichtigt. Das heisst, dass z.B. Änderungen in länger anhaltenden Trockenphasen oder Hitzewellen in den neuen lokalen Szenarien enthalten sein werden.

Die Arbeiten werden im Rahmen der COST Aktion COST-ES1102, VALUE – Validating and Integrating Downscaling Methods for Climate Change Research durchgeführt und vom SBFI unterstützt.