M 12: Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft

 

 

Das Modul vermittelt allgemeine Kenntnisse und Fertigkeiten im Umgang mit den naturwissenschaftlichen Grundlagen des Klimasystems, im Speziellen der Klimasphären (Atmosphäre, Ozeansphäre, Eissphäre, Biossphäre, Lithosphäre); Überblick über Klimavariationen der Erdneuzeit (letzten 65 Millionen Jahren) und deren Antriebsmechanismen auf unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen; Klimaszenarien: Grenzen und Möglichkeiten

Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 1

Die erste Kurseinheit umfasst eine Einführung in das Klimasystem der Erde und dessen Systemkomponenten. Eine einleitende Differenzierung der Begrifflichkeiten Wetter, Witterung und Klima vermittelt die ersten Grundlagen. Darauf aufbauend werden die Elemente und Antriebsfaktoren des Klimas beschrieben, ein Einblick in die Skalendenkweise von Klimaprozessen gegeben und Klimaklassifikationen vorgestellt. Im Nachfolgenden werden die naturwissenschaftlichen Grundlagen der jeweiligen Erdsphäre und deren Bedeutung für das Klimasystem vermittelt. Beginnend mit dem Strahlungshaushalt der Atmosphäre, den Windsystemen der Nord- und Südhalbkugel, über die Ozeane mit der chemischen Zusammensetzung von Meerwasser werden Änderungen der globalen Ozeanzirkulation behandelt. Das Modul widmet sich weiterhin der Eissphäre, der Dynamik von Inlandeismassen auf Grönland und Antarktika sowie dem Einfluss von Meereis in der Arktis, bis hin zur Biosphäre mit ihren biogeochemischen Stoffkreisläufen inkl. Kohlenstoffkreislauf  im Klimasystem.

Naturwissenschaftliche Perspektive der Klimawissenschaft 2

In der  zweiten Kurseinheit beschäftigen wir uns unter anderem mit Klimadaten: Welche Werkzeuge haben Wissenschaftler entwickelt und wie können diese eingesetzt werden, um beispielsweise Temperaturen der Vergangenheit zu rekonstruieren? Neben Klimaarchiven wie Eisbohrkernen oder Tiefseesedimenten werden auch instrumentelle Daten und Klimamodelle vorgestellt. Die instrumentellen Daten decken das Klima der letzten 150 Jahre ab. Klimamodelle können sowohl für vergangene als auch heutige und zukünftige Zeitphasen angewendet werden. Die Ergebnisse der Klimaforschung und die hieraus entwickelten Hypothesen und Theorien zu Klimavariationen werden beschrieben. Zeitskalen:  Letzte 65 Millionen Jahren, Entstehen und Vergehen von Eiszeiten auf der Zeitskala von Jahrtausenden von Jahren, Kleine Eiszeit, die vor weniger als 200 Jahren endete, heutige und erwartete zukünftige Klimavariationen. In der  zweiten Kurseinheit beschäftigen wir uns unter anderem mit Klimadaten: Welche Werkzeuge haben Wissenschaftler entwickelt und wie können diese eingesetzt werden, um beispielsweise Temperaturen der Vergangenheit zu rekonstruieren? Neben Klimaarchiven wie Eisbohrkernen oder Tiefseesedimenten werden auch instrumentelle Daten und Klimamodelle vorgestellt. Die instrumentellen Daten decken das Klima der letzten 150 Jahre ab. Klimamodelle können sowohl für vergangene als auch heutige und zukünftige Zeitphasen angewendet werden. Die Ergebnisse der Klimaforschung und die hieraus entwickelten Hypothesen und Theorien zu Klimavariationen werden beschrieben. Zeitskalen:  Letzte 65 Millionen Jahren, Entstehen und Vergehen von Eiszeiten auf der Zeitskala von Jahrtausenden von Jahren, Kleine Eiszeit, die vor weniger als 200 Jahren endete, heutige und erwartete zukünftige Klimavariationen.

 

 

Umweltwissenschaften | FernUniversität in Hagen | 58084 Hagen | Tel.: 02331 987-4927

Betreuer

Axel Wagner

 

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