Virtual Alpine Observatory Symposium 2015
Bis zum 31.07.2015 können Abstracts für das „Virtual Alpine Observatory Symposium“ eingereicht werden. Das Symposium findet vom 27.-30. Oktober 2015 in Salzburg statt.
Unter dem Motto „Beobachten, Verstehen, Prognostizieren“ beteiligen sich 50 Partner aus den Alpenländern – unter Ihnen das DFD – am „Virtuellen Alpenobservatorium (VAO)“.
Das VAO umfasst die drei thematischen Schwerpunkte: „Atmosphärische Variabilität und Trends“, „Alpine Umwelt: Gefahren & Risiken“ und „Alpiner Wasserhaushalt“.
Der Kern vom VAO ist eine Forschungsinfrastruktur, die die Einrichtungen Umweltforschungsstation Schneefernerhaus auf der Zugspitze, das Observatorium Sonnblick in Österreich, das Observatorium Jungfraujoch/Gornergrat in der Schweiz, das Observatorium Haute Provence in Frankreich, EURAC in Italien sowie Einrichtungen in Slowenien umfasst. Assoziiert sind Einrichtungen in Bulgarien, Georgien und in Norwegen. Die Daten- und IT-Informationsstruktur wird insbesondere durch die Einbindung des Weltdatenzentrums für Fernerkundung der Atmosphäre, WDC-RSAT, in Oberpfaffenhofen und das Leibniz-Rechenzentrum in Garching aufgebaut.
Hintergrundinformationen zum VAO
Das globale und regionale Klima hat sich in den letzten hundert Jahren messbar verändert.
Während die Temperatur in diesem Zeitraum im globalen Mittel um ca. 0,8 °C zugenommen hat, stieg die mittlere Temperatur im nördlichen Alpenraum in den vergangenen 30 Jahren sogar um bis zu 1,6°C.
Aktuell leben im länderübergreifenden Alpenraum ca. 14 Millionen Menschen, welches damit die weltweit am dichtesten besiedelte Bergregion darstellt. Die Menschen hier sind konfrontiert mit der Notwendigkeit, Interessen von Industrie, Landwirtschaft, Tourismus und Verkehr auszugleichen, wie sie - bedingt durch die komplexe und einzigartige Topografie des Alpenraums - in besonderer Weise aufeinandertreffen. Neben einer hohen Besiedlungsdynamik und Flächenkonkurrenz mit den Folgen für die dortige Lebensqualität machen sich besonders die Auswirkungen des Klimawandels auf den Lebens- und Wirtschaftsraum der Alpen bemerkbar.
Es wird bereits heute deutlich, dass der Klimawandel in dieser besonders klimasensitiven Region in unterschiedlichen Bereichen seinen „Fußabdruck“ verstärkt und oftmals besonders rasch hinterlassen wird. Die überaus komplexen Prozesse der Steuerung von Klima und Umwelt sind sehr dynamisch, stark wechselseitig und entfalten ihre Wirkung über geographische Landesgrenzen hinaus. Zur Bearbeitung dieses Themenkomplexes ist daher eine nachhaltige länderübergreifende Initiative angezeigt. Auf vergleichsweise kleiner Fläche grenzen im Alpenraum drei Klimazonen aneinander: die atlantische und pannonische Klimaprovinz sowie das mediterrane Klima. Westwinde mit milden, feuchten Luftmassen vom Atlantik, kalte Polarluft vom Norden, trockene kontinentale Luftmassen aus Osten (kalt im Winter, heiß im Sommer) und warme mediterrane Luft von Süden bilden die jeweils wichtigsten klimatischen Einflüsse.
Es wird deutlich: eine Änderung von Strömungssystemen, sowohl auf regionalen, kontinentalen und globalen Skalen, wirkt sich unmittelbar auf das Klima im Alpenraum aus. Mit ihrer West-Ost-Ausrichtung stellen die Alpen außerdem eine markante Wetterbarriere dar. Staulagen an der Nordseite der Alpen bedingen häufig die größten in Europa vorkommenden Niederschlagsmengen. Prominent sind bspw. die sog. „Vb-Wetterlagen“, die im Verbund mit der Orographie der Alpen – sozusagen durch die Hintertür des Alpenraumes aus Süden - immer wieder zu mehrtägigen Starkniederschlägen beitragen, mit eklatanten Hochwasserfolgen auch in Bayern.
Eine eindeutige wie quantitative Zuordnung von Ursache und Wirkung in diesem vielschichtigen Beziehungsgeflecht ist außerordentlich schwierig. Die Prognose, wie sich die Umwelt in der Alpenregion in Zukunft entwickeln wird und welches die konkreten Folgen auf der jeweiligen regionalen Skala sein werden, erfordert ein genaues Verständnis all dieser komplexen Mechanismen. Um die weitere Entwicklung durch Schutzmaßnahmen begleiten zu können, ist eine genauere Klimaprognose dringend erforderlich. Hierfür sind komplexe numerische Computermodelle notwendig, die unser gegenwärtiges Wissen über die Vorgänge in den verschiedenen Bereichen des Alpenraumes in Form mathematischer Gleichungen enthalten.
Viele Parameter innerhalb solcher Berechnungen sind jedoch noch nicht komplett verstanden. Nachhaltiges und der Zukunft verpflichtetes Umweltmanagement verlangt jedoch belastbare Prognosen auf globalen, kontinentalen und regionalen Skalen. Das VAO-Programm wird dazu beitragen, die Fehlerquellen solcher Prognosen zu minimieren. Dieses Wissen wird vor allem in der Politik benötigt. Die hier getroffenen Entscheidungen können irreversible Folgen für das sozioökonomische Gefüge der gesamten Region haben.
Erkenntnisgewinn setzt Beobachtungen möglichst aller relevanten Steuergrößen des Umweltsystems Alpen in den Bereichen Atmosphäre, Biosphäre, Hydro- und Kryosphäre sowie die Beobachtung möglicher Auswirkungen auf die Gesundheit des Menschen voraus. Es gilt, den Dreiklang aus Beobachtung, Verständnis und Prognose nachhaltig umzusetzen.
Ziel von VAO ist die Intensivierung der Zusammenarbeit der Höhen-Forschungsstationen in den Alpen, der Austausch von Daten zur Klimaforschung sowie die Durchführung gemeinsamer wissenschaftlicher Projekte. Neben den Partnern der Umweltforschungsstation führen eine Reihe anderer Forschungsinstitute und Firmen ihre Forschungsvorhaben auf dem Schneefernerhaus durch.
Die Umsetzung des Gesamtkonzepts „Virtuelles Alpenobservatorium (VAO)“ erfogt in drei Phasen. Der Ausbau der hardwaretechnischen Infrastruktur (VAO-I) für das Virtuelle Alpenobservatorium ist zum größten Teil abgeschlossen. In der gegenwärtige Phase 2 wird die informationstechnische Vernetzung der Observatorien untereinander und mit dem LRZ und dem WDC-RSAT umgesetzt. Gegenstand von Phase 2 sind insbesondere gemeinsame F&E-Projekte, in denen die Fähigkeiten der Forschungsinfrastruktur demonstriert und weiter ausgebaut werden.
In einer dritten – in Vorbereitung befindlichen - Phase ist es geplant das VAO auf der europäischen Ebene als Infrastruktureinheit zu verankern und international weiter zu vernetzten (VAO4EU).