Dokumentation von JSBACH veröffentlicht

JSBACH ist die Landkomponente der beiden heute am Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) betriebenen Erdsystemmodelle MPI-ESM und ICON-ESM. Die Arbeit daran begann in den frühen 2000er Jahren. Zu dieser Zeit benutzte Ernst Maier-Reimer bereits routinemäßig sein HAMOCC-Modell der Ozean-Biogeochemie in Simulationen mit dem gekoppelten Ozean-Atmosphärenmodell MPI-OM/ECHAM (damals weltweit als "das" MPI-Modell bekannt). Um den globalen Kohlenstoffkreislauf zu schließen und damit das MPI-Modell zu einem echten Erdsystemmodell zu machen, fehlten nur noch die dazu notwendigen biogeochemischen Prozesse an Land. Dies führte zum JSBACH-Projekt, einer gemeinsamen Initiative des MPI-M und des MPI für Biogeochemie.

Titelgestaltung: C.H. Reick auf Basis einer Zeichnung von Dieter Reick (2003).

Unter den kritischen Augen von Erich Roeckner war der erste Schritt die technische Trennung der Landprozesse von den atmosphärischen Prozessen in ECHAM. Die ersten Elemente des Land-Kohlenstoffkreislaufs (Photosynthese, Phänologie, Kohlenstoffspeicher für Pflanzen und Böden) wurden 2004 fertiggestellt, und mit der Teilnahme an den internationalen C4MIP-Simulationen [1] demonstrierte das MPI-M seinen erfolgreichen Aufstieg von der vordersten Front der Klimamodellierung zur vordersten Front der Erdsystemmodellierung.  Mit der Übernahme der Leitung der neu gegründeten Abteilung "Land im Erdsystem" durch Martin Claußen im Jahr 2005 entwickelte sich JSBACH zu einem zunehmend komplexeren Modell, z. B. durch hinzugefügte Komponenten für anthropogene und natürliche Veränderungen der Biogeographie. Seitdem wurde JSBACH in zahlreichen Studien eingesetzt, entweder "offline" als separate Land-Komponente oder "online" als Teil von MPI-ESM (siehe Publikationsliste unter [2]).

 

Schon seit den ersten Code-Zeilen war eine Dokumentation in Arbeit, aber das Schreiben konnte mit dem Tempo der Modellentwicklung nicht mithalten. Mit dem Aufkommen von ICON-ESM kam die Entwicklung des MPI-ESM jedoch weitgehend zum Stillstand, und dies war die Chance, die Dokumentation fertigzustellen. Nun ist sie nach fast 20 Jahren JSBACH-Entwicklung endlich in unserer institutseigenen Reihe "Berichte zur Erdsystemforschung" [3] erschienen. Dokumentiert ist Version 3.2, die die letzte Version der MPI-ESM-Entwicklungslinie darstellt. Das bedeutet aber nicht, dass die Dokumentation zum Zeitpunkt ihres Erscheinens bereits veraltet ist: MPI-ESM ist nach wie vor ein Hauptinstrument der Forschung am MPI-M. Außerdem enthält der Nachfolger JSBACH 4, die Landkomponente von ICON-ESM, weitgehend identische Prozessbeschreibungen wie JSBACH 3, so dass die Dokumentation gerade recht kommt, um für absehbare Zeit die zentrale Informationsquelle auch für das neue JSBACH zu sein.

 

Publikationen:
[1] Friedlingstein et al. (2006): Climate-carbon cycle feedback analysis: Results from the C4MIP model intercomparison.
Journal of Climate 19, 3337-3353 (2006). http://doi.org/10.1175/JCLI3800.1
[2] JSBACH Publikationen: https://mpimet.mpg.de/en/science/the-land-in-the-earth-system/working-groups/global-vegetation-modelling/jsbach-publications
[3] Reick, C., Gayler, V., Goll, D., Hagemann, S., Heidkamp, M., Nabel, J., Raddatz, T., Roeckner, E., Schnur, R. & Wilkenskjeld, S. (2021) "JSBACH 3 - The land component of the MPI Earth System Model: Documentation of version 3.2". Berichte zur Erdsystemforschung, 240, http://doi.org/10.17617/2.3279802

 

Kontakt:

Dr. Christian Reick
Max-Planck-Institut für Meteorologie
Tel.: 040 41173 117
E-Mail: christian.reick@we dont want spammpimet.mpg.de

 

Dr. Veronika Gayler
Max-Planck-Institut für Meteorologie
Tel.: 040 41173 138
E-Mail: veronika.gayler@we dont want spammpimet.mpg.de

 

Dr. Reiner Schnur
Max-Planck-Institut für Meteorologie
Tel.: 040 41173 379
E-Mail: reiner.schnur@we dont want spammpimet.mpg.de