Globale Zirkulation und Klima

Es wird angenommen, dass die globale Erwärmung den Auftrieb von Luftmassen in der UTLS-Region, d. h. in der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre, beschleunigt. Diese Zirkulationsänderung beeinflusst die thermische Struktur der UTLS sowohl direkt als auch indirekt über Veränderungen bei Ozon und Wasserdampf. All diese Veränderungen wirken auf die Erwärmung zurück und beeinflussen die Klimasensitivität. Wir versuchen, das Ausmaß dieser Auswirkungen besser zu quantifizieren.

Ein weiterer Aspekt, den wir untersuchen, ist, dass nicht nur Treibhausgase, sondern auch Aerosole, z. B. von Vulkanausbrüchen, die globale Temperatur beeinflussen können. Es wird jedoch angenommen, dass der Antrieb durch vulkanische Aerosole dies weniger effektiv tut als ein gleich starker Antrieb durch, z.B. CO₂. Wir versuchen zu verstehen, ob und warum dies der Fall ist, und wie dies mit der räumlichen Struktur der Antriebe und Rückkopplungen zusammenhängen könnte.

Eine Besonderheit der Erdatmosphäre ist, dass der Planet auf der Nordhalbkugel genauso viel Sonnenstrahlung reflektiert wie auf der Südhalbkugel, obwohl die Oberfläche im Norden heller ist. Wolken gleichen diesen Oberflächenunterschied aus, aber es ist unklar, ob dies zufällig geschieht oder ob der Ausgleich auf einen physikalischen Mechanismus zurückzuführen ist. Das ist der Grund, warum wir untersuchen, was die Albedo der Erde bestimmt.