Zukünftige Klimaänderungen in Deutschland, Gegenüberstellung verschiedener Methoden und Ensembles

Die regionalen Klimasimulationen des EURO-CORDEX-Ensembles leisten einen grundlegenden Beitrag zur Abschätzung des Klimawandels und seiner Folgen. Diese regionalen Klimasimulationen verwenden als Antrieb die Daten von 14 Globalmodellsimulationen aus CMIP5 (Coupled Model Intercomparison Project Phase 5). Da nicht die gesamte Bandbreite der CMIP5 Modelle genutzt werden kann, ist es für die Nutzer des EURO-CORDEX-Ensembles wichtig zu wissen, wie die Ergebnisse der antreibenden Globalmodellsimulationen in das gesamte CMIP5 einzuordnen sind. Darüber hinaus werden auch Ergebnisse des neue CMIP6 Ensembles mit in die Analyse einbezogen. Bei der Einordnung in CMIP6 wird unterschieden zwischen dem gesamten verfügbaren Ensemble und einem Sub-Ensemble für das Randbedingungen für dynamische Regionalmodelle vorliegen, um eine erste Einschätzung für das potentielle EURO-CORDEX-CMIP6 Ensemble zu bekommen. 

Die Ergebnisse zeigen für die Änderung im Zeitraum 2070-2099 im Vergleich zu 1981-2010 für die Temperatur und Szenario RCP26/SSP126 (RCP85/SSP585) einen vergleichbaren mittleren Anstieg von ~1 K (3.5K) für das EURO-CORDEX Ensemble und das CMIP5 Ensemble, wobei das CMIP5 Ensemble eine deutlich größere Bandbreite aufweist.  Der mittlere Anstieg im CMIP6 Ensemble liegt etwas höher und ist sehr ausgeprägt im Sommer mit ~2K (>5K). Die Änderungen des Niederschlags zeigen im Mittel eine Zunahme im Winter, etwas ausgeprägter in CMIP6 als in CMIP5 und EURO-CORDEX, im Sommer nimmt der Niederschlag im Mittel ab, die einzelnen Simulationen jedes Ensembles zeigen Zu- und Abnahmen. Das CMIP6 Ensemble für SSP585 bildet eine Ausnahme mit ausschließlich Abnahmen des Niederschlags.

Ein weiteres Ziel der Analyse ist neben der Einordnung der verschiedenen Ensemble eine Untersuchung der Unterschiede, wenn man a) klassische Zeitscheiben definiert durch Klimanormalperioden aus unterschiedlichen Szenarien betrachtet, oder b) politisch motivierte globale Temperaturschwellen wie 1,5°C, 2°C und 3°C Erwärmung gegenüber der vorindustriellen Periode betrachtet. Dabei wird die Temperaturschwelle analog einer Klimanormalperiode durch ein 30-jähriges gleitendes Mittel aus den globalen Temperturänderungszeitreihen der Globalmodellsimulationen bestimmt.