Klimamodelle
Klimamodelle sind wie alle Modelle vereinfachte Darstellungen der realen Verhältnisse. Sie beruhen auf grundlegenden physikalischen Gesetzen, wie die Gesetze der Masse-, Impuls- und Energieerhaltung. Die zeitlichen Veränderungen von verschiedenen Parametern (z.B. Temperatur, Druck, Niederschlag, etc.) werden auf einem 3D-Gitter über verschiedene Zeitschritte in die Zukunft berechnet. Klimamodelle sind ähnlich wie Wettermodelle. Sie beschränken sich aber nicht auf die untere Atmosphäre, in der sich das Wetter abspielt, sondern sie simulieren Ozeanströmungen und teilweise Wechselwirkungen mit Schnee, Eis und Vegetation. So lassen sich auch die Auswirkungen der Treibhausgas(THG)-Emissionen auf das Klima ermitteln. Globale Klimamodelle zeigen, wie sich das Klima weltweit ändert. Sie haben eine grobe Auflösung und können lokale Veränderungen des Klimas nicht aufzeigen. Dafür gibt es lokale Klimamodelle, d.h. regionale Klimamodelle mit einer höheren Auflösung (heute 12 bis 50 Kilometer pro Gitterzelle).
Klimamodelle zeigen anhand unterschiedlicher Emissionsszenarien auf, wie sich das Klima in der Zukunft entwickeln könnte. Auch wenn Grössen wie Temperatur und Niederschlag über Jahrzehnte stark schwanken, stellen die Klimaszenarien Abschätzungen zum zukünftigen Klimazustand dar. Dies schliesst natürliche Schwankungen wie auch den langfristigen Trend aufgrund von THG-Emissionen ein. Basierend auf den Arbeiten des Weltklimarates (IPCC) verwenden die Klimaszenarien CH2018 diese zwei möglichen Entwicklungen künftiger THG-Emissionen:
- Konsequenter Klimaschutz (RCP2.6 ): Wird die Reduktion der globalen THG-Emissionen auf praktisch Null schnell eingeleitet, stoppt der Anstieg der THG-Konzentration in etwa 20 Jahren. So können die Ziele des Pariser Klimaabkommens voraussichtlich erreicht werden und die weltweite Erwärmung auf 2 °C gegenüber der vorindustriellen Zeit begrenzt werden (Abbildung 1).
- Kein Klimaschutz (RCP8.53): Es werden keine Klimaschutzmassnahmen ergriffen, wodurch die klimawirksamen Emissionen, trotz technischem Fortschritt, ungebremst weiter zunehmen und mit ihnen auch die Erwärmung (Abbildung 1).
