Gruppenleiterin:  Claudia Timmreck

Das übergeordnete Ziel der Arbeitsgruppe Stratosphärischer Antrieb und Klima (SFC) ist es, unser aktuelles wissenschaftliches Verständnis des stratosphärischen Strahlungsantriebes und seine Rolle bei vergangenen, gegenwärtigen und zukünftigen Klimaschwankungen erheblich zu verbessern. SFC wird sich in erster Linie auf stratosphärische Aerosole (Vulkane, SAM) konzentrieren, aber auch andere Faktoren berücksichtigen, wie z.B. Solar- und Orbitalantrieb. Die Arbeitsgruppe konzentriert sich auf zwei spezifische Aspekte:

1.  Begrenzung der Unsicherheiten des Strahlungsantriebes von stratosphärischen Aerosolen

Derzeit weisen die globale Aerosolmodelle eine sehr grosse Bandbreite bezüglich des Strahlungsantriebs des stratosphärischen Aerosols, sowohl für grosse Vulkanausbrüchen als auch für  "Climate Engineering" Szenarien mit  stratosphärischem Schwefelaerosol auf. Diese grossen Unsicherheiten ergeben sich aus der unterschiedlichen Entwicklung der stratosphärischen Schwefelschicht in den verschiedenen Modellen aufgrund von Unterschieden in der Partikelgröße, dem Transport und der Aerosol-Strahlungskopplung. Von besonderer Bedeutung ist die Skalenabhängigkeit mikrophysikalischer Prozesse und deren Parametrisierung in Modellen. In SFC werden wir die vulkanische Prozesse auf unterschiedlichen räumlichen Skalen untersuchen von der Ausbreitung der Vulkanwolke, bis hin zu globalen Klimaeffektenun und dabei die Nestingoption von ICON nutzen. SFC wird sich auch am interaktiven stratosphärischen Aerosolmodell-Vergleich (ISA-MIP) beteiligen, der dazu beitragen wird, das Verständnis der vulkanischen und SAM-bezogenen Schwefelentwicklungs- und Transportprozesse zu verbessern.

2.  Untersuchung des Einflusses von stratosphärischer Aerosole auf das saisonale und regionale Klima

Die Fähigkeit, zukünftige Klimaänderungen in zuverlässiger Weise zu prognostizieren, beruht auf dem Verständnis, der mit dem Klimawandel verbundenen Prozesse. Explosive Vulkanausbrüche sind einzigartige natürliche Experimente, die einen beispiellosen Einblick in viele dieser Prozesse bieten. Das Verständnis der Reaktion des Klimasystems auf vulkanische Einflüsse verbessert unser Verständnis für klimarelevante Prozesse. Eine weitere wichtige Motivation kommt aus der" Climate Engineering" Diskussion. Die wohl am häufigsten diskutierte Methode ist die artifizielle Schwefelinjektion in die Stratosphäre (SAM), um die die vulkanische bedingte Oberflächenkühlung zu imitieren. Die Analogie mag begrenzt sein, aber Vulkane sind das einzige natürliche Experiment, das die Untersuchung möglicher Folgen einer solchen Methode ermöglicht.

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