Zusammenfassung

Die gemeinsame Analyse des Klimas der vergangenen 1000 Jahre im Großraum Alpen auf der Basis von instrumentellen Zeitreihen, Klimamodellen und Proxies hat für diese drei spezialisierten Forschungszweige sowohl neue Ergebnisse als auch Möglichkeiten der interdisziplinären Forschung gebracht.

  • Es wurden auf allen drei Gebieten neue Datensätze geschaffen, bereits vorhandene verbessert und auf dieser Basis zahlreiche Analysen durchgeführt.
  • Die seit den Arbeiten von Hubert Lamb und anderen Klassikern der Klimaforschung in groben Strukturen postulierte Unterteilung des letzten Jahrtausends in eine mittelalterliche Wärmeperiode, eine Kleine Eiszeit und eine moderne Erwärmungsphase wurde bestätigt.
  • Diese Grobunterteilung wurde durch feinere räumliche und zeitliche Auflösung ergänzt, durch höhere Datenqualität abgesichert und durch ein tieferes Verständnis der physikalischen Ursachen der internen und externen Antriebsmechanismen in der Modellregion plausibel gemacht.
Projektziele

Das Hauptziel von ALP-IMP ist die Rekonstruktion der Klimavariabilität des Großraums Alpen (GAR) in den letzten 1000 Jahre. Das Zielgebiet ist mit 4–19°E und 43–49°N definiert und besitzt ein bemerkenswertes Potenzial, vorhandene Wissenslücken zu füllen:

  • Die Region besitzt einzigartige Klimadaten, sowohl instrumentelle Messungen als auch indirekte Proxies (z. B. Baumringe, Gletscher, Eisbohrkerne).
  • Die Region ist wegen der starken Geländegliederung, die eine große räumliche Variabilität mit entsprechenden Anforderungen an statistische und modellgestützte Untersuchungen erzeugt, klimatologisch interessant.
  • Die Alpen stellen eine scharfe Klimagrenze zwischen drei Hauptklimazonen (atlantisch, kontinental, mediterran) dar.
  • Die Alpen besitzen ein ausgeprägtes vertikales Potenzial zur Untersuchung von bis zu 3,5 km der Troposphäre, im Fall der Gipfelobservatorien in klimatisch ungestörter Lage.
  • Die Region besitzt eine erhöhte Sensitivität für Klimawandel (etwa zweimal so stark wie im globalen Mittel).
  • Die Region ist sensitiv für Klimaauswirkungen (orografische Niederschlagsverstärkung mit Konsequenzen für Muren, Lawinen und Hochwasser, vertikale Pflanzenmigration, Wintertourismus usw.). Mit ihren Gletschern verfügen die Alpen über perfekte Demonstrationsobjekte zur Visualisierung des Klimawandels.
Ergebnisse

Das Projekt hat die beschriebenen Defizite signifikant vermindert durch:

  • systematisches Sammeln, Ergänzen, Testen, Korrigieren, Homogenisieren und Verstehen der existierenden Klimainformationen
  • die Aufbereitung, Beschreibung und Bereitstellung der neuen Datensätze und Ergebnisse für Öffentlichkeit und Forschungsgemeinschaft für weitere Klima- und Klimafolgenforschung

Die Projektergebnisse wurden in drei Hauptteilen erzielt:

  • Im „Data worktask“ wurden die Datensätze (instrumentelle Daten, Modelle und Proxies) erzeugt.
  • Im „Consistency worktask“ wurde die Datenevaluierung durchgeführt und zwar intern (Vergleich der Klimaparameter und Datentypen untereinander) und extern (Konsistenz der GAR-Daten mit globalen Datensätzen).
  • Im „Analysis worktask“ wurden die neuen Datensätze in zahlreichen Erstanalysen der Klimavariabilität ausgewertet.

Einige der Projektarbeiten wurden parallel zu anderen Projekten durchgeführt (in Österreich CLIVALP, A Tale of Two Valleys; international FORALPS). Die in ALOCLIM begonnene Zusammenarbeit mit datenerzeugenden Instituten aus dem Großraum Alpen konnte erweitert werden. Sie ermöglicht bis heute die Weiterführung des von der ZAMG betriebenen Datensatzes HISTALP.

ALP-IMP-ABB-1
Abb. 1: Über alle Zeitreihen gemittelter und 30-jährig geglätteter Temperaturverlauf für das Sommer- und Winterhalbjahr vor Homogenisierung (dünn), nach erster Homogenisierung (grau) und nach Reduktion des systematischen Fehlers in der frühen instrumentellen Periode (schwarz) (Böhm u.a. 2009).

ALP-IMP-ABB-2
Abb. 2: Saisonale Temperatur von Juni bis September. Oben: aus Baumringen rekonstruiert 755–1850 (Büntgen u.a. 2005), gemessene HISTALP-Daten 1851–2006 (Auer u.a. 2007). Unten: Klimamodellauf ERIK-1 für Festlandeuropa 1000–1990 (Zorita u.a. 2004).

Auch nach Projektende sind innerhalb der ALP-IMP-Gemeinschaft eine Reihe von wissenschaftlichen Untersuchungen unternommen worden. Ein Beispiel zeigt den Mehrwert, den die in ALP-IMP forcierte interdisziplinäre Zusammenarbeit bringt (Abb. 1). Baumringexperten wiesen auf ein Auseinanderdriften zwischen ihren Temperaturrekonstruktionen und den instrumentellen Zeitreihen in der Zeit vor 1850 hin (Büntgen u.a. 2005, Hiebl 2006, Frank u.a. 2007). Das führte zur neuerlichen Untersuchung und zur Reduktion eines systematischen Fehlers in den instrumentellen Sommertemperaturen (Böhm u.a. 2009).

Ein zweites Beispiel für den Projektgedanken zeigt die Gegenüberstellung einer kombinierten saisonalen Temperaturrekonstruktion aus instrumentellen und Baumringdaten mit einer Paläo-Simulation eines Klimamodelles (Abb. 2). Die Übereinstimmung der unabhängig erarbeiteten Zeitreihen ist eine gegenseitige Bestätigung und entspricht der Intention des „Consistency worktasks“.

Projektbeginn 03.2003
Projektende 08.2006
Projektteam
AnsprechpersonAbteilungEmailTelefon
DEBIT Sophie Daten, Methoden, Modelle+43(0)1 36026 2007
ORLIK Alexander Klima+43(0)1 36026 2209
SCHEIFINGER Helfried Dr.Klima+43(0)1 36026 2226
UNGERSBÖCK Markus Mag.Kundenservice Salzburg u. Oberösterreich+43(0)662 626301 3614
Projektpartner
Finanzierung

Europäische Union (5. Rahmenprogramm für Energie, Umwelt und nachhaltige Entwicklung)

Publikationen

Insgesamt hat ALP-IMP bis Projektende mehr als 60 Publikationen in Fachjournalen und 70 Beiträge in der „grauen Literatur“ (Vorträge usw.) erbracht. Dazu kamen sechs Dissertationen und zwei Diplomarbeiten. Der Projektbericht enthält neben der detaillierten Beschreibung der Ergebnisse die Zusammenfassungen dieser Publikationen:

Böhm R. (Hg.) (2006): ALP-IMP. Multi-centennial climate variability in the Alps based on instrumental data, model simulations and proxy data. Wien: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, Projektbericht, 102 Seiten (Projektbericht; 5,6 MB)

Website http://www.zamg.ac.at/alp-imp
© ZAMG
Bücher

„Unser Klima“, „Labor über den Wolken“… mehr  •••

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Klimakarten

Österreichkarten aller wichtigen Klimagrößen… mehr  •••

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STRAHLGRID

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HISTALP
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Informationsportal Klimawandel
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ALP-IMP
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Sonnblick-Observatorium
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