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Forschung

Einmalige Wetterdaten auf dem Dach der Welt

Freitag, 16. Januar 2015

Die atmosphärischen Prozesse auf dem Tibet-Plateau haben globale Auswirkungen – mit einem neu entwickelten System können sie besser verstanden werden

Bereits Ende 2009 wurde eine automatische Wetterstation auf dem Zhadang-Gletscher in Tibet in circa 5800 Metern Höhe installiert
Lupe

Das Tibet-Plateau ist ein wichtiger Faktor der globalen atmosphärischen Zirkulation. Auf ihm entspringen mehrere der größten asiatischen Flüsse. Große Mengen Eis und Schnee sind auf ihm gespeichert. Das Klima auf dem Plateau unterliegt sowohl dem Einfluss der Westwinde der mittleren Breiten als auch dem des asiatischen Monsuns. Allerdings sind die Interaktion dieser beiden Faktoren und ihre jeweilige Bedeutung für die regionale Klimavariabilität und den Klimawandel noch ungenügend verstanden. Der beobachtete Rückgang der Gletscher und die Schwankungen der Seespiegel deuten auf einen möglichen Klimawandel hin, aber die starke räumliche Variabilität dieser Phänomene erschwert die Interpretation bezüglich klimatischer Antriebe.

Direkte Messdaten aus der Region sind spärlich und für die hohen Lagen des Tibet-Plateaus kaum vorhanden. Der Klimaforscher Fabien Maussion hat in seiner Dissertation am Fachgebiet Klimatologie von Prof. Dr. Dieter Scherer einen Lösungsansatz für dieses Problem entwickelt und einen neuen, hochaufgelösten atmosphärischen Datensatz, die High Asia Reanalysis (HAR), erstellt. Er ist dafür mit dem Wilhelm-Lauer-Preis 2014 ausgezeichnet worden. Die HAR liefert bodennahe und atmosphärische Variablen in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung.

Um eine geeignete Modellkonfiguration zur Erstellung der HAR zu ermitteln, wurden verschiedene Konfigurationen getestet und mit Beobachtungen auf dem Plateau verglichen.

Zusätzlich wurde eine automatische Wetterstation auf dem Zhadang-Gletscher installiert, die einmalige Daten liefert.

Die Ergebnisse zeigen, dass die HAR bereits bekannte räumliche Niederschlagsmuster reproduziert. Zudem liefert die HAR im Vergleich zu bereits existierenden Datensätzen aufgrund ihrer hohen Auflösung wichtige Informationen im Bereich der Schneefalleigenschaften und Niederschlagsfrequenzen.

Die Muster der Niederschläge in Abhängigkeit von den Jahreszeiten auf dem Tibet-Plateau sind komplex und durch ein Winterregime im Westen, ein Frühlingsregime im nördlichen und südlichen Tibet-Plateau sowie ein Sommerregime in den übrigen Regionen bestimmt.

Ein weiteres Ziel der HAR ist die Bereitstellung von Daten für hydrologische und glaziologische Modelle. Daher liegt das Potenzial der HAR auch im „Ersatz“ von Beobachtungen der komplexen Gegebenheiten am Zhadang-Gletscher.

Es ist von großem Interesse, die starke räumliche Variabilität des Niederschlags und seine Charakteristika im Hinblick auf großskalige Antriebsfaktoren des Klimasystems wie die Westwinde und den asiatischen Monsun sowie lokale Einflüsse wie Seen und Topografie zu analysieren.

Aus Satellitenbildern gewonnene Flächenänderungen zeigen, dass das Eis des Zhadang-Gletschers mindestens seit 1976 schmilzt. Eine physikalisch basierte Modellkette ermöglicht es, die Massenbilanz am Zhadang mit der Dynamik des asiatischen Monsuns in Verbindung zu bringen. Sie zeigt, dass der Zeitpunkt des Monsunbeginns einen deutlichen Fußabdruck auf dem Gletscher hinterlässt. Je später im Jahr sich die Monsunzirkulation einstellt, desto höher ist der resultierende Massenverlust auf dem Gletscher.

HAR ist für die wissenschaftliche Community frei verfügbar.

tui/sn "TU intern" Januar 2015

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