Studien zu den Auswirkungen des Klimawandels benötigen robuste Klimawandelinformationen auf lokaler Skala, um die potenziellen ökologischen und sozioökonomischen sektoralen Auswirkungen des Klimawandels zu simulieren. Die CH2018 Klimaszenarien stellen diese Daten bereit. Für jedes betrachtete Emissionsszenario basieren die CH2018 Daten auf einem mehr oder weniger grossen Ensemble bias-adjustierter und auf die lokale Skala herunterskalierter Klimamodellsimulationen. Für jedes betrachtete Klimamodell enthalten die beiden täglichen CH2018-Datensätze DAILY-LOCAL und DAILY-GRIDDED hierzu tägliche Zeitreihen bzw. tägliche Felder für mehrere Klimavariablen im Zeitraum 1981-2099. Da Auswirkungsmodelle oft nur mit einer begrenzten Anzahl von Klimasimulationen umgehen können, ist eine praxisorientierte Subselektion der Klimaensemble-Mitglieder von den Nutzerinnen und Nutzern der Klimaszenarien gewünscht und wurde kürzlich an der MeteoSchweiz entwickelt. Sie wird im Folgenden vorgestellt.
Subselektion
Zukunftsprojektionen von Klimamodellen zeigen, wie sich das Klima unter dem Einfluss bestimmter Szenarien des menschlichen Treibhausgasausstosses entwickeln könnte. Da jedes Modell nur ein auf unterschiedliche Art vereinfachtes Abbild der Realität ist, liefern unterschiedliche Modelle selbst bei Vorgabe identischer Rahmenbedingungen unterschiedliche Ergebnisse (Modellunsicherheit). Diese Unsicherheit kann durch Verwendung grösserer Klimamodellensembles eingegrenzt und quantifiziert werden. In der Praxis ist es Klimaimpakt-Modellierern oft jedoch nicht möglich, jedes einzelne Klimamodellensemble-Member in die nachgeschalteten Wirkmodelle zu integrieren. Eine Auswahl von fallspezifisch repräsentativen Ensemble-Mitglieder kann hier Abhilfe schaffen.
Um diesem Nutzerbedürfnis gerecht zu werden, haben MeteoSchweiz und ETH Zürich nun eine neue Methode zur Subselektion von Mitgliedern aus einem Klimamodell-Ensemble entwickelt und auf die DAILY-LOCAL und DAILY-GRIDDED Produkte der CH2018 Klimaszenarien angewandt (Sikorska-Senoner et al. 2024). Die Methode wählt die Ensemble-Mitglieder auf Grundlage der Rangfolge des Klimaänderungssignals (eng. climate change signal, CCS) aus, das für eine Reihe von Klimaindizes berechnet wurde (Abbildung oben). Basierend auf der Stärke des CCS werden für jede Anwendung und jedes Emissionsszenario (Representative Concentration Pathways, RCPs) drei Ensemblemitglieder ausgewählt, die das stärkste, das schwächste und das mittlere CCS repräsentieren und den Nutzenden der Klimaszenarien als Ensemble-Subselektion empfohlen werden falls – und nur falls – eine Betrachtung des kompletten Ensembles nicht möglich ist. Grundsätzlich wird die Betrachtung des kompletten Ensembles empfohlen.
Die Subselektion der CH2018-Klimaszenarien steht den Nutzerinnen und Nutzern für sieben vordefinierte Anwendungsfälle und einen Expertenfall zur Verfügung. Diese Subselektion ist für die ganze Schweiz und für die fünf Grossregionen der Schweiz verfügbar. Die vorberechneten Tabellen und Grafiken sind im MeteoSchweiz Product Browser als neues Produkt des CH2018 Webatlas verfügbar, d.h. CH2018: Ensemble Subselektion.
Anwendungsfälle
Den Nutzenden der Schweizer Klimaszenarien stehen derzeit sieben Anwendungsfälle zur Verfügung. Es gibt zunächst vier Anwendungen, die die Kernaussagen von CH2018 abdecken: Trockenheit, Hitzewelle, Starkniederschläge und schneearmer Winter. Diese werden durch drei weitere Anwendungen ergänzt, die den Klimawandel anhand der wichtigsten Basis-Klimavariablen veranschaulichen: Temperatur, Niederschlag, sowie Temperatur und Niederschlag kombiniert. Bei Unklarheiten bezüglich Auswahl eines Anwendungsfalls wird empfohlen, den übergreifenden Fall «Temperatur» zu wählen, der auf fünf Temperaturindizes basiert, die auf jährlicher und saisonaler Basis berechnet wurden.
Expertenfall
Der Expertenfall ist derzeit nur auf Anfrage über das CH2018 Kontaktformular oder E-Mail klimaszenarien@meteoswiss.ch erhältlich. Der persönliche Austausch zwischen den Nutzenden und MeteoSchweiz ist notwendig, um den jeweiligen Anwendungsfall optimal zu definieren und eine bestmögliche Subselektion der Ensemble-Mitglieder zu ermöglichen. Rückmeldungen von Nutzenden zu den aktuellen oder möglichen zukünftigen Aunwednugsfällen der Subselektion sind sehr willkommen und werden systematisch gesammelt, um die verfügbare Auswahl an Anwendungsfällen zu erweitern.
Nutzerfeedback
Nutzerfeedback kann direkt an die folgende E-Mail-Adresse gesendet werden: klimaszenarien@meteoswiss.ch
Weiterführende Informationen
Sikorska-Senoner, A. E., Rajczak, J., Zappa, M., Kotlarski, S. (2024) User-tailored sub-selection of climate model ensemble members for impact studies, Science of The Total Environment, 952, 175769, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.175769.
CH2018_ensemble_subselection_guide (PDF, 2 MB, 07.10.2024)CH2018 Ensemble Subselection guide (English)
Letzte Änderung 23.01.2025
