Modellierung des Kohlenstoffkreislaufs im Erdsystem
Der fortschreitende Klimawandel ist im Wesentlichen ein CO2-Problem. Er kann nur durch eine drastische Reduzierung der CO2-Emissionen gelöst werden. Dabei gibt es grundlegende Unsicherheiten in unserem Verständnis darüber, wie sich der Kohlenstoffkreislauf und die Kohlenstoff-Klima-Rückkopplungen als Reaktion auf veränderte anthropogene Emissionen verändern. Die Gruppe "Modellierung des Kohlenstoffkreislaufs im Erdsystem" befasst sich direkt mit diesem Problem, indem sie die Beziehung zwischen Emissionen und dem globalen Kohlenstoffkreislauf untersucht.
Der Forschungsschwerpunkt der Gruppe liegt auf den ozeanischen Kreisläufen von Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff, und die Philosophie der Gruppe besteht darin, diese Kreisläufe als eine interaktive Komponente des Erdsystems zu betrachten. Insbesondere untersuchen wir die Variabilität und Vorhersagbarkeit von Prozessen, die die ozeanische Kohlenstoffsenke und die Kohlenstoff-Klima-Rückkopplungen regulieren. Diese Forschungsthemen werden in Verbindung mit der Variabilität und den Veränderungen des Erdklimas und der Ozeanphysik in der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft im Rahmen des Erdsystemmodells untersucht. Die Gruppe befasst sich auch mit der Funktionsweise der biologischen Pumpe, der Entwicklung der Sauerstoffminimumzonen und den damit verbundenen Umwandlungen im marinen Stickstoffkreislauf.
Eine der laufenden Bemühungen gilt der Weiterentwicklung des HAMOCC-Modells (HAMburg Ocean Carbon Cycle) - dem Hauptarbeitsinstrument der Gruppe - einschließlich der Einbeziehung neuer Prozesse, um Lücken in unserem Verständnis der ozeanischen Kohlenstoffsenke unter veränderten Klimabedingungen zu schließen, sowie einer umfassenden Bewertung der Modellleistung. Dies geschieht innerhalb des Erdsystemmodells MPI-ESM und derzeit innerhalb der ICON (ICOsahedral Non-hydrostatic) Modellrahmenkonfigurationen für längere Zeitskalen sowie mit dem Ziel, meso- und submeso-skalige Prozesse in der Ozean-Biogeochemie zu berücksichtigen.
Weitere Informationen finden Sie auf www.TatianaIlyina.earth