Max-Planck-Institut für Meteorologie

Max-Planck-Institut für Meteorologie

Die Sorge um Klimaänderungen durch den Menschen und das lückenhafte Wissen über die Klima-Dynamik führten 1975 zur Gründung des Max-Planck-Instituts für Meteorologie in Hamburg. Seitdem untersuchen hier Wissenschaftler, wie physikalische, chemische und biologische Prozesse sowie menschliches Verhalten zu globalen und regionalen Klimaänderungen beitragen. Sie entwickeln numerische Modelle und Messmethoden, um die natürliche Variabilität der Atmosphäre, des Ozeans und der Biosphäre zu erklären und den Einfluss von veränderter Landnutzung, industrieller Entwicklung, Verstädterung und anderen menschlichen Einflüssen abzuschätzen. Zusammen mit dem Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena und dem Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz arbeiten sie an einer besseren Darstellung der chemischen und biologischen Faktoren, die die Konzentrationen der Treibhaus- und anderer Spurengase in der Atmosphäre sowie deren Wechselwirkung mit der terrestrischen und marinen Biosphäre bestimmen.

Kontakt

Bundesstr. 53
20146 Hamburg
Telefon: +49 40 41173-0
Fax: +49 40 41173-298

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat eine International Max Planck Research School (IMPRS):

IMPRS on Earth System Modelling

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren bzw. Direktorinnen und in den Forschungsgruppen.

Der Weltklimarat veröffentlicht einen Teilbericht zu naturwissenschaftlichen Grundlagen des Klimawandels

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Forschende am Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie entwickeln biogeochemische Modelle weiter, die den marinen Stickstoffkreislauf erklären

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Riskante Kühlung

11. März 2021

Vulkane liefern die Blaupause: Bei ihren Ausbrüchen stoßen sie große Mengen Schwefeldioxid aus und kühlen so das Klima. Als ein Mittel des Geoengineerings diskutieren Fachleute daher, die Erderwärmung durch gezielte Freisetzung des Gases einzudämmen. Ob das funktionieren würde und welche Gefahren damit verbunden sind, untersucht Ulrike Niemeier vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg

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Mit sieben Prozent fallen die CO2-Emissionen aus fossilen Energieträgern mehr als viermal stärker als während der globalen Finanzkrise in 2008

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Das ARD-Drama „Ökozid“ im Fakten-Check

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Vulkane als Ideengeber: Bei ihren Ausbrüchen stoßen sie große Mengen an Schwefeldioxid aus und kühlen so das Klima. Als ein Mittel des Geoengineerings diskutieren Fachleute daher, die Erderwärmung durch gezielte Freisetzung des Gases einzudämmen. Ob das funktionieren könnte und welche Gefahren damit verbunden wären, untersucht Ulrike Niemeier vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg.

Theresa Lang vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg war im Rahmen des Wolkenforschungsprojekts EUREC4A für rund zwei Wochen auf der Karibikinsel Barbados. Sie erzählt von Wetterballons, freundlichen Inselbewohnern und einem unerwarteten Highlight.

In öffentlichen Debatten um die Erderwärmung steht eine Ursache im Mittelpunkt: die CO2-Emissionen aus der Verbrennung fossiler Rohstoffe. Doch der Mensch verändert das Klima auch, indem er Wälder rodet und Ackerbau, Forstwirtschaft sowie Viehzucht betreibt. Julia Pongratz untersucht mit ihrer Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg die Folgen dieser Aktivitäten für das Klima – und wie sich die Eingriffe nutzen ließen, um dem globalen Wandel entgegenzuwirken.

Nirgendwo macht sich der Klimawandel so deutlich bemerkbar wie in der Arktis. Die Menge des Meereises hat hier in den vergangenen Jahrzehnten drastisch abgenommen. Diesen Schwund haben Klimamodelle lange nicht in seinem ganzen Ausmaß erfasst. Das ändert sich nun – nicht zuletzt, weil Dirk Notz und seine Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg immer besser verstehen, welche Prozesse die Bildung und das Schmelzen des Meereises beeinflussen.

Der Mensch hat mit der Industrialisierung ein bedrohliches Grossexperiment gestartet, dessen Folgen laÅNngst noch nicht abzusehen sind. Mit dem massiven Ausstoss von Kohlendioxid heizt er der Erde ein. Aber nicht nur das: Die erhöhte Konzentration des Treibhausgases in der Luft lässt auch die Ozeane versauern. Welche Konsequenzen das haben könnte, erforschen Tatiana Ilyina und ihre Mitarbeiter am Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg.

Nirgendwo macht sich der Klimawandel so deutlich bemerkbar wie in der Arktis. Die Menge des Meereises hat hier in den vergangenen Jahrzehnten drastisch abgenommen. Diesen Schwund haben Klimamodelle lange nicht in seinem ganzen Ausmaß erfasst. Das ändert sich nun – nicht zuletzt, weil Dirk Notz und seine Forschungsgruppe am Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg immer besser verstehen, welche Prozesse die Bildung und das Schmelzen des Meereises beeinflussen.

Im Atlantischen Ozean arbeitet eine gigantische Wärmepumpe: Tropische Wassermassen strömen gen Norden und versorgen Europa mit einem angenehm warmen Klima. Jochem Marotzke, Direktor am Hamburger Max-Planck-Institut für Meteorologie, hat diese Strömung berechnet und damit die Basis für ein verbessertes Klimamodell geschaffen.

Ein neuer Meilenstein in der Schließung des Ozean-Kohlenstoffbudgets

2020 Landschützer, Peter; Keppler, Lydia

Geoforschung Klimaforschung

Dem Ozean fällt eine entscheidende Rolle in unserem Klimasystem zu: Er absorbiert gemittelt über die letzten zehn Jahre  etwa 23 Prozent der menschengemachten jährlichen CO2-Emissionen. Neue, beobachtungsbasierte Abschätzungen mittels neuronaler Netzwerke deuten jedoch auf starke Schwankungen in der CO2-Aufnahme auf dekadischen Zeitskalen hin. Insbesondere das Südpolarmeer spielt dabei eine entscheidende Rolle.

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Das Rätsel um das Ende der grünen Sahara

2019 Anne Dallmeyer, Martin Claußen

Geoforschung Klimaforschung

Mit dem Erdsystemmodell des Max-Planck-Instituts für Meteorologie haben wir die Änderungen im globalen Klimasystem während der letzten 8000 Jahre in einer räumlich detaillierten Darstellung berechnet. So konnten wir einen Teil des Rätsels um das Ende der grünen Sahara lösen. Rekonstruktionen zeigen ein komplexes Änderungsmuster. In unserer Simulation wird das Ende der feuchten Phase nicht nur vom Rückzug des Monsuns, sondern auch von der Änderung der Zugbahn extratropischer Tiefdruckgebiete bestimmt. Als deren Zusammenspiel vor rund 4000 Jahren aufbrach, nahmen Niederschlag und Vegetation in der Westsahara rasch ab.

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Wenn globale Klimamodelle einen Elefanten von einer großen Maus unterscheiden können

2018 Hohenegger, C.; Stevens, B.; Kornblueh, L.; Brueck, M.; Röber, N.

Geoforschung Klimaforschung

Um alle 2,5 Kilometer auf der Erde den Zustand der Atmosphäre mit einem Klimamodell nachzurechnen, braucht es 83 Millionen Punkte. Nur so, und im Gegensatz zu gängigen Klimamodellen, die mit einer typischen Auflösung von rund 100 Kilometer arbeiten, lässt sich die Vielfalt der Wolken und ihre einzigartigen Formen, die manchmal an einen Elefanten, manchmal an eine große Maus erinnern, wiedergeben. Sind aber so viele Details nötig? Die Autoren präsentieren die Ergebnisse einer internationalen Vergleichsstudie, in der zum ersten Mal acht solcher neuartigen Klimamodelle gerechnet wurden.

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Als sich von 1998 bis 2012 die Erwärmung der Erdoberfläche verlangsamte, erklärten viele Klimawissenschaftler den Ozean, der mehr Wärme aufnahm als erwartet, zur Ursache. Die Autoren der hier beschriebenen Studie bezweifeln diese Ansicht: Die beobachtete Verlangsamung ließe sich ebenso gut der schwankenden Wärmeabstrahlung in den Weltraum zuschreiben. Zudem sind die mit einer Verlangsamung der Erwärmung verbundenen Energiemengen kleiner als bisher angenommen – und zwar so klein, dass die tatsächliche Ursache der Verlangsamung sich angesichts der Unsicherheitsmargen wohl nie herausstellen wird.

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Wiederaufforstung ist eine vieldiskutierte Maßnahme, um dem Anstieg des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre entgegenzuwirken. Bisherige Studien bezogen sich oft auf eine Umkehr der Effekte vergangener Entwaldung. Die hier vorgestellten globalen Modellsimulationen zeigen aber, dass in einem zukünftigen warmen, CO2-reichen Klima das Potenzial zur Speicherung von Kohlendioxid (CO2) durch Wiederaufforstung stärker sein könnte als vermutet. Eine Anpassung an den Klimawandel wird weiterhin notwendig sein, wenngleich die Wiederaufforstung Klimaextreme abschwächen kann.

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