Entschlüsselung des ENSO-Fußabdrucks in den Massenbilanzen von Gletschern

• Antragsteller: Professor Dr. Thomas Mölg
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 278205752

Im Gegensatz zu bodennahen Schichten der Atmosphäre ist der Klimawandel in großer Höhe noch gering erforscht. Mehr Wissen über die Ursachen von Gletscheränderungen bietet jedoch eine hervorragende Möglichkeit, unser Verständnis der mittleren Troposphäre zu verbessern. Ein zentrales Problem im gesamten Klimasystem ist dabei, dass klimatische Trends von der internen Systemvariabilität "maskiert" werden können. Für Gletscher wurde die Relevanz dieses Problems durch statistische Beziehungen nachgewiesen, ein fundiertes physikalisches Wissen der beteiligten Prozesse existiert aber noch nicht.Dieses Projekt widmet sich dem Einfluss der stärksten internen Oszillation im Klima (El Niño Southern Oscillation, ENSO) auf die Massenbilanz von Gletschern in verschiedenen Klimazonen und Raum-Zeit-Skalen: von der atmosphärischen Grenzschicht der Gletscher zur mesoskaligen atmosphärischen Zirkulation über den Gebirgen bis hin zur großräumigen Klimadynamik, welche die Randbedingungen vorgibt. Basierend auf diesem Ansatz lautet das Ziel, die ENSO-bedingten Anomalien im Massen- und Energiehaushalt der Gletscher (den "Fußabdruck") zu identifizieren und somit das skalenübergreifende Verständnis entscheidend zu erweitern.Dafür kommt eine aus mehreren Fachdisziplinen vereinte Methodik zur Anwendung: direkte Feldmessungen im Hochgebirge, Modellierung der Gletschermassenbilanz, numerische Atmosphärensimulationen und satellitengestützte, großräumige Datenanalyse dienen dazu, ein neuartiges Modellsystem zu entwickeln und zu testen. Dieses ermöglicht, die Kausalitätskette zwischen ENSO-Events und Gletschermasse physikalisch aufzulösen sowie die Persistenz der Oszillationseffekte auf die Massenbilanz zu bestimmen. Die Kenntnis der Persistenz und ihrer Dauer ist unentbehrlich, um den menschlichen Einfluss auf den Klimawandel in der mittleren Troposphäre von der internen Variabilität des Klimas zu separieren. Der methodische Ansatz des Projekts -- also die Verbindung des großräumigen Klimas mit einem lokalen, klimaabhängigen Phänomen über die steuernden physikalischen Mechanismen -- eröffnet zudem neue Horizonte für die Klimafolgenforschung, die bei multiskaligen Problemen dieser Art zumeist auf statistische, zeitlich instabile Zusammenhänge aufbaut.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen