Forschungsgruppe der Direktorin

Unser Ziel ist es, unser grundlegendes Verständnis der dynamischen Prozesse, die die großräumigen Klimamuster der Erde bestimmen, und ihre Reaktionen auf verschiedene äußere Einflüsse zu verbessern. Dazu gehören unter anderem Treibhausgase, Aerosole, Ozonabbau und Erholung der Ozonschicht, Schmelzwasser des antarktischen Eisschilds. Viele dieser Einflüsse, die ihren Ursprung in extratropischen Regionen haben, wirken sich erheblich auf das räumliche Muster des tropischen Klimas aus. Daher liegt unser besonderes Augenmerk darauf, Bezüge zwischen den Tropen und den Extratropen herzustellen. Um ein dynamisches Verständnis der Fernwirkungen zwischen Extratropen und Tropen zu erlangen, benötigen wir eine ganzheitliche Perspektive auf das globale Klimasystem: Wir müssen die komplizierten Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Komponenten des Erdsystems, einschließlich Wolken, atmosphärischer Zirkulation und Ozeandynamik, genauer unter die Lupe nehmen. Unsere Forschungsgruppe stellt sich dieser komplexen Herausforderung, indem sie eine Reihe von Instrumenten einsetzt, die von konzeptionellen Modellen über Erdsystemmodelle bis hin zu gekoppelten sturmauflösenden Modellen reichen. Wir bedienen uns verschiedener Instrumente, um die Mechanismen, die für die schnellen Anpassungen in der Anfangsphase und die langsameren Reaktionen im Quasigleichgewicht verantwortlich sind, zu unterscheiden.

In den letzten Jahren hat sich unsere Forschung auf die Entschlüsselung der komplizierten Mechanismen, die die tropischen Klimamuster steuern, konzentriert. Wir setzen uns konkret mit spezifischen Fragen auseinander, wie z. B. der Herausforderung für Klimamodelle, historische Trends der Meeresoberflächentemperaturen im tropischen Pazifik genau zu simulieren. Beobachtungen deuten auf eine deutliche Abkühlung im östlichen tropischen Pazifik in den letzten drei Jahrzehnten hin, ein Trend, der in krassem Gegensatz zu dem von den meisten Klimamodellen simulierten Erwärmungstrend steht. Wir setzen uns kritisch mit dieser Diskrepanz zwischen den Beobachtungsmodellen auseinander und bemühen uns, die relativen Beiträge der verschiedenen Antriebskomponenten zu verstehen, indem wir den beobachteten Trend bestimmen und herausfinden, warum die Modelle ihn nicht nachbilden können. Dazu müssen wir untersuchen, ob die Modelle wesentliche Reaktionen auf externe Antriebe nur unzureichend wiedergeben oder ob es entscheidende Prozesse gibt, die in den Modellen fehlen.

Gruppenmitglieder und Publikationen

Name
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Position
Telefon
Raum
Stud. Hilfskraft
B303
Research Scientist
B 309
Wiss. Programmierer*in
Wiss. Programmierer*in
B 308
Wissenschaftler*in
B 305
  • Barkhordarian, A., Nielsen, D., Olonscheck, D. & Baehr, J. (2024). Arctic marine heatwaves forced by greenhouse gases and triggered by abrupt sea-ice melt. Communications Earth and Environment, 5: 57. doi:10.1038/s43247-024-01215-y [publisher-version][supplementary-material]
  • Barros, A., Becker, T., Cardenas, M., Davidson, E., Gruber, N., Hofmann, E., Hudson, M., llangasekare, T., Kang, S., Montanari, A., Moreno, M., Nimmo, F., Paxton, L., Primeau, F., Salters, V., Schimel, D., Stevens, B., Su, H., Tierney, J., Trumbore, S., Wuebbles, D., Zeitler, P., Zhang, B. & Zhang, X. (2024). Thank You to Our 2023 Peer Reviewers. AGU Advances, 5: e2024AV001290. doi:10.1029/2024AV001290 [publisher-version]
  • Kang, S., Watanabe, M., Collins, M., Hwang, Y.-T., McGregor, S. & Stuecker, M. (2024). Remote mechanisms for shifting the tropical Pacific warming pattern. . EGU General Assembly 2024. Wien. 2024-04-14 - 2024-04-19 doi:10.5194/egusphere-egu24-3098 [abstract]
  • Kim, H., Kang, S., Pendergrass, A., Lehner, F., Shin, Y., Ceppi, P., Yeh, S.-W. & Song, S.-Y. (2024). Wetter East Asia and Western United States with projected delayed Southern Ocean warming. doi:10.21203/rs.3.rs-4259688/v1 [Preprint] [pre-print]
  • Liu, F., Li, X., Luo, Y., Cai, W., Lu, J., Zheng, X., Kang, S., Wang, H. & Zhou, L. (2024). Increased Asian aerosols drive a slowdown of Atlantic Meridional Overturning Circulation. Nature Communications, 15: 18. doi:10.1038/s41467-023-44597-x [publisher-version]
  • Stevens, B., Adami, S., Ali, T., Anzt, H., Aslan, Z., Attinger, S., Bäck, J., Baehr, J., Bauer, P., Bernier, N., Bishop, B., Bockelmann, H., Bony, S., Bouchet, V., Brasseur, G., Bresch, D., Breyer, S., Brunet, G., Buttigieg, P., Cao, J., Castet, C., Cheng, Y., Dey Choudhury, A., Coen, D., Crewell, S., Dabholkar, A., Dai, Q., Doblas-Reyes, F., Durran, D., El Gaidi, A., Ewen, C., Exarchou, E., Eyring, V., Falkinhoff, F., Farrell, D., Forster, P., Frassoni, A., Frauen, C., Fuhrer, O., Gani, S., Gerber, E., Goldfarb, D., Grieger, J., Gruber, N., Hazeleger, W., Herken, R., Hewitt, C., Hoefler, T., Hsu, H.-H., Jacob, D., Jahn, A., Jakob, C., Jung, T., Kadow, C., Kang, I.-S., Kang, S., Kashinath, K., Kleinen-von Königslöw, K., Klocke, D., Kloenne, U., Klöwer, M., Kodama, C., Kollet, S., Kölling, T., Kontkanen, J., Kopp, S., Koran, M., Kulmala, M., Lappalainen, H., Latifi, F., Lawrence, B., Lee, J., Lejeun, Q., Lessig, C., Li, C., Lippert, T., Luterbacher, J., Manninen, P., Marotzke, J., Matsouoka, S., Merchant, C., Messmer, P., Michel, G., Michielsen, K., Miyakawa, T., Müller, J., Munir, R., Narayanasetti, S., Ndiaye, O., Nobre, C., Oberg, A., Oki, R., Özkan-Haller, T., Palmer, T., Posey, S., Prein, A., Primus, O., Pritchard, M., Pullen, J., Putrasahan, D., Quaas, J., Raghavan, K., Ramaswamy, V., Rapp, M., Rauser, F., Reichstein, M., Revi, A., Saluja, S., Satoh, M., Schemann, V., Schemm, S., Schnadt Poberaj, C., Schulthess, T., Senior, C., Shukla, J., Singh, M., Slingo, J., Sobel, A., Solman, S., Spitzer, J., Stier, P., Stocker, T., Strock, S., Su, H., Taalas, P., Taylor, J., Tegtmeier, S., Teutsch, G., Tompkins, A., Ulbrich, U., Vidale, P.-L., Wu, C.-M., Xu, H., Zaki, N., Zanna, L., Zhou, T. & Ziemen, F. (in press). Earth Virtualization Engines (EVE). Earth System Science Data, 16, 2113-2122. doi:10.5194/essd-2023-376 [publisher-version]
  • Timmreck, C., D'Agostino, R., Fang, S.-W., Ballinger, A., Hegerl, G., Kang, S. & Olonscheck, D. (2024). Relative role of land and ocean in shaping tropical hydroclimate after large volcanic eruptions. . EGU General Assembly 2024. Wien. 2024-04-14 - 2024-04-19 doi:10.5194/egusphere-egu24-6543 [abstract]
  • Wang, H., Zheng, X.-T., Cai, W., Han, Z.-W., Xie, S.-P., Kang, S., Geng, Y.-F., Liu, F., Wang, C.-Y., Wu, Y., Xiang, B. & Zhou, L. (2024). Atmosphere teleconnections from abatement of China aerosol emissions exacerbate Northeast Pacific warm blob events. PNAS, 121: e2313797121. doi:10.1073/pnas.231379712 [publisher-version]
  • Watanabe, M., Kang, S., Collins, M., Hwang, Y.-T., McGregor, S. & Stuecker, M. (2024). Possible shift in controls of the tropical Pacific surface warming pattern. Nature, 630, 315-324. doi:10.1038/s41586-024-07452-7
  • Kang, S., Yu, Y., Deser, C., Zhang, X., Kang, I.-S., Lee, S.-S., Rodgers, K. & Ceppi, P. (2023). Global impacts of recent Southern Ocean cooling. Proceedings of the National Academy of Sciences, 120: e2300881120. doi:10.1073/pnas.2300881120 [publisher-version][supplementary-material]
  • Kang, S., Ceppi, P., Yu, Y. & Kang, I.-S. (2023). Recent global climate feedback controlled by Southern Ocean cooling. Nature Geoscience, 16, 775-780. doi:10.1038/s41561-023-01256-6 [publisher-version]
  • Rugenstein, M., Dhame, S., Olonscheck, D., Wills, R., Watanabe, M. & Seager, R. (2023). Connecting the SST pattern problem and the hot model problem. Geophysical Research Letters, 50: e2023GL105488. doi:10.1029/2023GL105488 [publisher-version]
  • Watanabe, M., Iwakiri, T., Dong, Y. & Kang, S. (2023). Two competing drivers of the recent Walker circulation trend. Geophysical Research Letters, 50: e2023GL105332. doi:10.1029/2023GL105332 [publisher-version]
  • Xiang, B., Xie, S.-P., Kang, S. & Kramer, R. (2023). An emerging Asian aerosol dipole pattern reshapes the Asian summer monsoon and exacerbates northern hemisphere warming. npj Climate and Atmospheric Science: 77. doi:10.1038/s41612-023-00400-8 [publisher-version]

Kontakt

Prof. Dr. Sarah M. Kang

Direktorin
Tel.: +49 (0)40 41173-437
sarah.kang@we dont want spammpimet.mpg.de

 

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