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Aktualisiert: vor 8 Stunden 4 Minuten

Faktenpapier: Was wir heute übers Klima wissen

28. September 2022 - 0:00

Hitze und Dürre in Europa, Flutkatastrophe in Pakistan und Temperaturrekorde in Indien zeigen: Der Klimawandel verstärkt sich weiter, oft schneller als bisher angenommen. Das zeigt auch der neue Sachstandsbericht des Weltklimarates. Die aktuellen Daten und Erkenntnisse aus dieser und weiteren Studien der letzten Monate wurden nun in das Faktenpapier „Was wir heute übers Klima wissen“, eingearbeitet. Ein eigenes Kapitel widmet sich den neuesten Entwicklungen in Deutschland.

Anlässlich des Extremwetterkongresses in Hamburg wurde das aktualisierte Faktenpapier heute veröffentlicht. Prof. Dr. Astrid Kiendler-Scharr, Vorstandsvorsitzende des DKK, sagte dazu: „Erfreulicherweise wird der Klimawandel inzwischen sehr breit kommuniziert. Ich bin mir aber nicht sicher, ob die vielen Informationen automatisch dazu führen, dass die Irreversibilität, die beispiellose Geschwindigkeit und die Dimensionen der Klimaveränderungen immer richtig eingeordnet werden können. Das Faktenpapier bietet hier Orientierung. Nüchtern und auf das Wesentliche konzentriert bietet es Wissenschaft aus erster Hand.“

In klarer und verständlicher Sprache sind die relevanten Zusammenhänge zum Klimawandel und seinen Folgen für Mensch und Natur zusammengefasst. Sie geben Antwort auf Fragen wie: Was sind Ursachen für die Veränderungen? Wie zeigen sie sich? Und worauf müssen wir uns in Zukunft einstellen? In vier Kapiteln und auf nur 29 Seiten, erhält das interessierte Publikum einen kompakten Überblick über Erkenntnisse, die in der Wissenschaft unumstritten sind.

Foto: DKK

Supercomputer "Levante" am DKRZ eingeweiht

23. September 2022 - 0:00

Der neue Supercomputer Levante wurde am 22. September 2022 am DKRZ mit hochrangigen Vertreter:innen aus Politik und Wissenschaft feierlich eingeweiht. Den Grußworten folgten zwei Podiumsdiskussionen zu den Herausforderungen der Klimaforschung, die Hamburgs exzellenten Ruf als Klimaforschungsstandort verdeutlichten.

„Mit dem heutigen Tag zeigen wir: Klimaforschung in Deutschland wird in Hamburg gemacht.", so Hamburgs Zweite Bürgermeisterin und Wissenschaftssenatorin Katharina Fegebank, die für die Stadt Hamburg die Grußworte sprach.

Levante ist der bislang einzige Supercomputer in Deutschland, der ausschließlich für die Klimaforschung genutzt wird. Das von der Firma Atos bereitgestellte System ermöglicht fortan neue Perspektiven für die computergestützte Klimawissenschaft. „Wenn wir den Klimawandel verlangsamen und aufhalten wollen, müssen wir das Klima insgesamt noch besser verstehen“, sagte Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger, die vor Ort durch Staatssekretärin Judith Pirscher vertreten wurde.

Mit dem neuen Hochleistungsrechner könnten künftig noch umfassendere, höher aufgelöste und somit bessere Klimaprojektionen« möglich sein, die aktuelle Simulationen noch nicht bieten könnten. „Das Fernziel ist, einen digitalen Zwilling der Erde zu erstellen, um das Zustandekommen von Wetter und Klima besser verstehen und genauer vorhersagen zu können“, erklärte Prof. Martin Stratmann, Präsident der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) und ergänzt: „Die Folgen des Klimawandels werden sich lokal unterschiedlich auswirken und um das zu verstehen, müssen wir von globalen zu lokalen Modellen mit sehr viel höhere Auflösung übergehen.“

Prof. Otmar Wiestler, Präsident der Helmholz-Gemeinschaft (HGF), fügte hinzu, dass dies nicht nur für den Verlauf von Klimawandel und Wettervorhersagen wichtig sei, sondern vor allem auch für eine wirksame Klimapolitik.

Durch die Veranstaltung führte der Hamburger Meteorologe Frank Böttcher, der jüngst zum neuen Vorsitzenden der Deutschen Meteorologischen Gesellschaft DMG für die kommenden drei Jahre gewählt wurde.

Er moderierte ebenfalls die beiden im Anschluss an die Grußworte stattfindenden Podiumsdiskussionen, in denen Vertreter:innen aus Wissenschaft, Politik und Verwaltung die Perspektiven, Herausforderungen und Impulse für die deutsche und internationale Klimaforschung sowie die Rolle Klimaforschung im Kontext aktueller Entwicklungen diskutierten. Mit der deutschen Seewarte, dem Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M), dem DKRZ ist die Klimaforschung seit vielen Jahrzehnten fest in Hamburg verankert.

In der ersten Diskussionsrunde zum Thema „Klima, Nachhaltigkeit und Frieden – Wissenschaft vor neuen Herausforderungen?“ standen Prof. Anita Engels als Sprecherin des Exzellenzclusters CLICCS, Prof. Ursula Schröder, Direktorin am Institut für Friedensforschung und Sicherheitspolitik, die MPG- und HGF-Präsidenten Prof. Stratmann und Prof. Wiestler sowie der Präsident der Universität Hamburg, Prof. Hauke Heekeren, Rede und Antwort. Die Besetzung des Podiums spiegelt die Bedeutung Interdisziplinarität in der Klimaforschung wider.

Im zweiten Podium diskutierten Hamburgs Zweite Bürgermeisterin und Wissenschaftssenatorin Katharina Fegebank mit Prof. Jochem Marotzke, Direktor am MPI-M, Prof. Daniela Jacob, Direktorin von GERICS und die stellvertretende CLICCS-Sprecherin Prof. Johanna Baehr über das Thema „Staat, Unis, Institute und Zentren – Lokale Cluster für nationale Exzellenz“.

Eines wurde in vielen Beiträgen deutlich: Klimaforschung braucht Modellsimulationen, und diese erfordern Rechenleistung, Speicherkapazität sowie umfassende technische Unterstützung, wie sie das DKRZ zur Verfügung stellt.

Nach all den Worten erhielten beim Ausklang der Veranstaltung alle Gäste die Möglichkeit, den neuen Supercomputer zu besichtigen, der in der ersten Ausbaustufe seit März 2022 in Betrieb ist und bereits erste Ergebnisse geliefert hat. Jochem Marotzke, Direktor am MPI-M, berichtete: „Die neue Maschine und die bewährte Zusammenarbeit mit dem DKRZ haben es uns soeben ermöglicht, ein Stück des ›Heiligen Grals‹ der Klimamodellierung in die Finger zu bekommen: Wir haben das globale Klimasystem (Ozean und Atmosphäre) mit einer Maschenweite von nur 1 km simuliert – zwar nur für ein paar Stunden, aber dies ist bislang noch niemandem sonst möglich gewesen."

Bild:DKRZ

V.l.n.r.: Stellvertretende Sprecherin des Exzellenzclusters CLICCS, Prof. Johanna Baehr; Präsident der Max-Planck-Gesellschaft, Prof. Martin Stratmann; Direktorin am Institut für Friedensforschung und Sicherheitspolitik, Prof. Ursula Schröder; Präsident der Helmholtz-Gesellschaft, Prof. Otmar Wiestler; Direktor am Max-Planck-Institut für Meteorologie, Prof. Marotzke; Staatssekretärin (BMBF), Judith Pirscher; Geschäftsführer des DKRZ, Prof. Thomas Ludwig, CEO Big Data & Security / Atos Central Europe, Martin Matzke; Professorin für Soziologie und CLICCS-Sprecherin, Prof. Anita Engels; Direktorin am GERICS, Prof. Daniela Jacobs; Frank Böttcher (Moderation).

Pressemitteilung zur Einweihung von Levante: hier

Foto: DKRZ

Neue Ideen gegen den Klimawandel

23. September 2022 - 0:00
Kann man mit Handy und Wärmebildkamera Problemen des Klimawandels im eigenen Stadtteil auf die Spur kommen? Wie können die Meere als Kohlenstoffspeicher genutzt werden? Können Bakterien Kohlendioxid einfach auffressen? Diese und viele andere Fragen waren Themen des fünften Hamburger Schüler-Klimakongresses, der am 22. September an der Technischen Universität Hamburg stattfand und Schülerinnen und Schülern aus Oberstufenprofilen die Möglichkeit gab, sich ein eigenes Bild von der Forschung rund um den Klimawandel zu machen.

Foto: UHH/MIN/Neumann

Kann die Kraft der Biologie Verwitterung als Klimalösung voranbringen?

15. September 2022 - 0:00

Ein von der EU gefördertes Forschungskonsortium untersucht, ob mit Hilfe eines Schlamms aus Steinen, Pilzen, Bakterien und Regenwürmern mit wenig Energieaufwand Kohlenstoff aus der Luft gebunden werden kann.

Lässt sich die Kraft der Biologie nutzen, um die Verwitterung von Silikat in einem Bioreaktor auf ein noch nie dagewesenes Niveau zu beschleunigen? Das ist die Schlüsselfrage von BAM! (Super-Bio-Accelerated Mineral weathering), einem Projekt, das vom Europäischen Innovationsrat im Rahmen des Pathfinder-Programms finanziert wird.

Warum ist diese Frage so wichtig? Weil es eine Möglichkeit ist, Kohlenstoff zu binden – und überschüssiges CO2 aus der Luft zu entfernen. Bei der Verwitterung von Silikaten wird CO2 verbraucht: Dieses wird entweder in wässriger Form oder als Karbonat gebunden.  Ein durch den Menschen aktiv verstärkte Silikatverwitterung (enhanced silicate weathering = ESW) wäre daher eine "negative Emissionstechnologie". Solche Technologien sind entscheidend, um bis 2050 eine kohlenstoffneutrale Gesellschaft zu erreichen: Zwar ist eine starke Reduzierung der Kohlendioxid-Emissionen der wichtigste Weg zur Minderung des Klimawandels. Jedoch zeigen immer mehr Studien, dass es zusätzlich notwendig sein wird, CO2 aktiv aus der Atmosphäre zu entfernen, um die globale Erwärmung unter 2°C zu halten. Entsprechend haben Institute weltweit Feldversuche gestartet und Silikatgestein (z. B. Basalt, Dunit) ausgebracht, um zu untersuchen, ob ESW welches Potenzial zur Kohlenstoffbindung in landwirtschaftlichen Böden hier schlummert. Dabei wurden vielversprechende erste Ergebnisse erzielt, auch wenn dies Experimente derzeit noch in relativ kleinem Maßstab durchgeführt werden.

Original english text:

The BAM! project takes an entirely different angle to ESW. That is specifically what EIC Pathfinder projects are granted for: ideas that bring a totally new horizon and angle to past science.

Project coordinator Sara Vicca (UAntwerpen, Global Change Ecology Centre): “The BAM! consortium, that consists of a multidisciplinary team of biologists, geologists, soil scientists, reactor engineers and AI-specialists, decided to ‘push the reset button’ for ESW, going back to the basics of weathering. We wanted to see whether we can artificially increase weathering rates to unprecedented levels at a reactor scale.

We want to transform ESW so that we can achieve carbon capture directly at CO2 emission sources, rather than in the natural environment. Our ambitious goal is to pave the way for a cheap and energy efficient technology to get rid of CO2 before it even enters the atmosphere”.

To achieve this, BAM! focuses on the power of natural biota.

Soil-specialist Jan Willem van Groenigen (Wageningen University & Research, Soil Biology): “The intriguing aspect of BAM! is that it does not aim to speed up the weathering process by the most obvious candidate: temperature. Earlier efforts have been made there, but all proved to be very energy expensive, which is not ideal for a climate solution. The BAM!-team went back to the basics: in nature, weathering of silicates really speeded up when biota appeared. Plants, fungi, bacteria and earthworms: they can all have a stimulating effect on weathering.”

In the case of plants and fungi, this is because they are trying to harvest nutrients from the minerals, attacking the mineral surfaces chemically and physically, thereby increasing weathering. Earthworms are another story: their continuous soil processing (including microbial activity inside the earthworms) mixes the soil and increases its reactive surface. They are thus natural engineers that can keep weathering rates high, by promoting fresh availability of weathering surface.

Anna Neubeck (Uppsala University), was immediately intrigued when she heard about the project: “The basic idea is as simple as it is innovative. We want to try and bring biota together in a reactor, that never meet each other in nature, to find out whether we can find combinations that show levels of weathering unseen in any other low-energy environment. Rather than increasing the weathering rates 10-fold, we aim for increases of 3-4 orders of magnitude, by uncovering synergies unknown to science. It’s truly science at its purest: uncovering uncharted territory”.

Jens Hartmann, geologist at Universität Hamburg and long active in studying ESW agrees: “It’s a moonshot project. We just don’t know whether we can achieve such synergies, because nobody ever performed similar experiments. The theoretical potential is there however. That is why we combine multiple biota and perform a lot of experiments. We want to find the best horse to win the race. The number of analyses we perform is huge, covering weathering processes, health of the biota and mineral status. We want to make sure we learn a lot of new things while performing these unprecedented experiments.”

To make sure fast progress is made, the BAM! team includes not only earth-scientists, but also specialists in bio-reactor engineering and artificial intelligence.

Siegfried Vlaeminck (UAntwerpen, Bio-Engineering) is responsible for the reactor design. “It’s a challenge in many regards”, he emphasizes. “We need to keep multiple biota alive in a reactor, providing them with just enough food, CO2, water and oxygen, in order to achieve a maximal uptake of CO2. This brings biology to reactor design in a unique way: we do not focus on one species, like for example in an algal reactor. No, we need to optimize the environment in the reactor for a combination of biota, which is quite the challenge. And we need to make continuous analysis of the weathering processes possible. This is key to understanding how and when we attain maximal weathering rates, and how we can keep them going.”

For this advanced analysis, the BAM! team counts on the AI-scientists of IMEC, led by Tim Verdonck. “We want to connect an intelligent computer system to the reactor, that continuously analyses weathering rates and what is driving them. In the last stages of the project, this computer should be able to steer the processes itself, by e.g. adapting water flow and CO2-flow rates, or adapting the pH. It can thus automatically improve on new knowledge as soon as it is achieved. This is key to optimizing the weathering rates and potentially achieving the ambitious end-goals.”.

It is estimated that it will take another year before the reactor is completely up-and-running. But that was always the plan. While building the reactor, the team is now performing hundreds of ‘batch-experiments’, in which different combinations of minerals, biota, organic matter (as feedstock) and irrigation rates are tested. Sara Vicca: “We do not want to start the reactor experiments from scratch. By performing the batch experiments, we can already delineate which are the most promising combinations, and focus on improving them in the reactor experiments.”

Also here, the team of Tim Verdonck plays a crucial role. “The experimental combinations are chosen as such that we can achieve smart analysis of a maximum number of combinations of biota and minerals, and which are the most efficient CO2 champions. We perform multiple generations of batch experiments, where the design of the sequential experiments is directly fed by earlier results through intelligent experimental design. This machine learning is expected to effectively speed up the research process.”

Ivan Janssens, spokesperson of the UAntwerpen Global Change Ecology Centre: “BAM! fits within the European Green Deal strategy, that aims to transform the EU into a fair and prosperous society, with a modern, resource-efficient and competitive economy. We realize there is a large risk that we might not achieve our prime end-goal. But even if we fail, our research will deliver a plethora of novel insights into silicate weathering dynamics. Our results will for example also be interesting for potential CO2-neutral fertilizer development. Silicate fertilization has been used for millennia to increase soil nutrient and essential element availability, and we are optimizing the interaction with biota. To align with metal and steel industry, silicates can potentially be replaced with silicate steel slag waste from the industry itself. The same holds true for added biomass, which could originate directly from e.g. the bio-energy sector.”

Early results are promising. Preparatory experiments at Uppsala University have sought to assess the role of the carbon source on the weathering, and carbon sequestration, by fungi and bacteria. They found that alkalinity and dissolved inorganic carbon was greatest in reactors utilising wheat straw as the carbon source to support microbial growth, and that compared to the sterile controls all inoculated reactors produced greater alkalinity and dissolved inorganic carbon. This is a strong indicator of faster weathering. Microscopy images showed increased colonisation of the minerals and organic source in the straw reactors, which may have produced the greater weathering and carbon sequestration.

Preparatory experiments have also been carried out at Wageningen University & Research to assess the suitability of two earthworms’ species for a mineral environment and different food sources, temperatures and water flow rates. They found that both tested earthworms’ species were capable to survive in such an environment at higher temperatures compared to their comfort ones and with different water flow rates, showing a preference for straw as a food source. These results are very promising as they indicate that earthworms can survive in an artificial system and can tolerate physical conditions that are known for stimulating mineral weathering.

The results of BAM! can also directly come in to optimize the field experiments with ESW. In this regard, the potential synergies with e.g. the newly granted C-Farms project are noteworthy. C-Farms, also coordinated by the UAntwerpen Global Change Ecology Centre, is among the first projects to combine different agricultural CO2 uptake technologies at field scale, with direct involvement of different stakeholders, including farmers’ organisation, government agencies and steel industry. It focuses on circular sources of minerals for ESW (steel slags, concrete waste) and other soil-based negative emission technologies. Sara Vicca: “The BAM! results provide a kick-start for C-Farms, as we can start experimental design from the achieved knowledge. We can thus communicate on potential and challenges to stakeholders even before we start with the field trials.”

Foto: The BAM!

„Willkommen an Bord“: Eleanor Frajka-Williams verstärkt die MIN-Fakultät, das CEN und CLICCS

12. September 2022 - 0:00
Jedes Jahr begrüßt die Universität Hamburg viele neue Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. In einer Serie stellen wir sie und ihre Forschungsgebiete vor.

Foto: privat

Ostsee-Urlaub ohne Fisch vom Kutter?

6. September 2022 - 0:00

Fisch essen gehört für viele zu einem typischen Urlaub an der Ostsee dazu. Doch die Fischer bangen mittlerweile um ihre Existenz. Die Bestände gehen dramatisch zurück, die Fangquoten wurden zum Schutz von Dorsch und Hering deutlich gekürzt. Das Forschungsprojekt balt_ADAPT untersucht, wie gesunde Fischbestände erhalten werden können und entwickelt neue Perspektiven für die Region.

Die kleine Küstenfischerei gilt als wichtiger Bestandteil der regionalen Tourismuswirtschaft. Doch stimmt das wirklich? Sind Fischerboote und Matjesbrötchen ausschlaggebend für die Wahl des Urlaubsortes? Dr. Nicole Smialek vom CEN der Universität Hamburg und Dr. Heike Schwermer von der Universität Kiel fragten direkt vor Ort nach. Mit der so genannten Q-Methode, einer spielerischen Befragung, können sie komplexe Meinungsbilder, Einstellungen und Werte aus subjektiver Perspektive erfassen und anschließend bewerten, wie die Touristen die kleine Küstenfischerei wahrnehmen.

An Küstenorten wie Eckernförde oder Boltenhagen wurden Menschen im Urlaub gebeten, Kärtchen mit unterschiedlichen Aussagen zu sortieren, ja nachdem, wie sehr sie einer Aussage zustimmen oder sie ablehnen. Zum Beispiel: „Ich würde hier auch Urlaub machen, wenn es keine kleine Küstenfischerei gäbe“, „Kleine Fischerboote sind für mich aus dem Hafenbild der Küsten kaum wegzudenken“ oder „Ich esse gerne Fisch während meines Urlaubs an der Ostsee“.

Die Forscherinnen befragten rund 100 Personen, um aus den individuellen Meinungsprofilen verschiedene Touristentypen zu identifizieren. So könnte zum Beispiel dem ästhetischen Typ die Architektur der Fischerhäuser und der Hafen gefallen, während der kulinarische Typ sich mehr für die Fischbrötchen direkt vom Kutter interessiert. Daraus lassen sich die Hauptinteressen der Touristinnen und Touristen in Bezug auf die Küstenfischerei ableiten.

Das Projekt balt_ADAPT erforscht, in wie weit der Klimawandel die Fischbestände an den Küsten beeinträchtigt und welche Konsequenzen dies für die lokalen Fischereibetriebe hat. Kann die Küstenfischerei erhalten werden? Gemeinsam mit Vertreterinnen und Vertretern unterschiedlicher Interessengruppen wie Fischern und Naturschutzverbänden sollen die Ergebnisse an runden Tischen gemeinsam diskutiert und konkrete Maßnahmen entwickelt werden.

Kontakt:

Dr. Nicole Smialek
Universität Hamburg
CEN – Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit
Tel.: +49 40 42838-6648 
nicole.smialek@uni-hamburg.de 

 Zur Projektwebsite

Foto: UHH/CEN/N.Smialek

Wegen Dürre und Hitze: Junge Bäume in Hamburg auf dem Trockenen

19. August 2022 - 0:00
Hamburg hat rund 250.000 Straßenbäume. Jedes Jahr werden viele gefällt und nachgepflanzt. An 17 neuen Baumstandorten hat ein Team der Universität Hamburg die Verfügbarkeit von Bodenwasser wissenschaftlich untersucht. Fazit: Alle Bäume litten unter Wassermangel, der ihre Lebensdauer verkürzen kann.

Foto: UHH/Schütt

FAQ zum Coronavirus und dessen Auswirkungen auf die UHH

15. August 2022 - 7:08
Ist schon absehbar, wie das WS 2022/23 abläuft? Und sollen Beschäftigte der Uni Hamburg weiterhin im Homeoffice arbeiten? Alle Antworten zu den wichtigsten Fragen rund um die Corona-Pandemie finden Sie in den FAQ, die laufend aktualisiert werden. [Letzte Aktualisierung: 15.08.2022, 10:25 Uhr].

Foto: UHH/Schell

Hitzesommer in Südeuropa: Temperaturrekorde sind nicht nur Klimawandel

4. August 2022 - 0:00

Auch wenn unsere Wetter-Apps oft etwas anderes versprechen – verlässliche Vorhersagen lassen sich maximal für einige Tage treffen. Um Hitzesommer vorherzusehen, reicht das nicht. Gleichzeitig kann ein gutes Klimamodell zwar mehrere Jahrzehnte in die Zukunft rechnen, ist für solche Jahreszeiten-Prognosen aber zu ungenau. Aus den Modellergebnissen lässt sich lediglich eine Tendenz ableiten, zum Beispiel in welchem Temperaturbereich sich die Veränderungen grundsätzlich bewegen, sie zeigen jedoch nicht die Schwankungen von Jahr zu Jahr. Ich interessiere mich daher für Berechnungen, die genau dazwischenliegen und Zeiträume von bis zu zehn Jahren abdecken.

Dr. Leonard Borchert ©privat

Für Planungen in der Land- und Forstwirtschaft oder für Hilfsorganisationen sind solche dekadischen Prognosen enorm wichtig. Mit meinen Kolleginnen und Kollegen am Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg arbeite ich deshalb daran, diese Vorhersage immer genauer und verlässlicher zu machen. Dafür analysieren wir oft riesige Datenmengen. Fast zufällig machte ich dabei eine Entdeckung: Bevor in Südeuropa hohe Sommertemperaturen auftreten, ist im Frühjahr das Wasser im östlichen Nordatlantik außergewöhnlich warm. Da der Nordatlantik maßgeblich das Wettergeschehen in Europa bestimmt, vermutete ich einen Zusammenhang. Können wir künftig eher mit sommerlichen Hitzerekorden rechnen, wenn die atlantischen Wassertemperaturen im Frühjahr über dem Durchschnitt liegen?

Um das für Südeuropa zu prüfen, bin ich schrittweise vorgegangen. Zuerst analysierte ich Daten aus mehr als 190 Modellrechnungen für die Vergangenheit – und zwar für den Zeitraum von 1970 bis 2014. Diese quasi rückwärts gerichteten Vorhersagen zeigten mir unter anderem die jährlichen Temperaturen im Nordatlantik, im Mittelmeer und über Südeuropa. Zusätzlich integrierte ich Wetteraufzeichnungen für die betreffenden Regionen. Am Ende analysierte ich die Daten mit einem statistischen Modell. Und tatsächlich, die Ergebnisse geben meiner Vermutung recht. War das Wasser im Nordatlantik und im westlichen Mittelmeer im Frühjahr ungewöhnlich warm, gab es in Südeuropa häufiger heiße Sommer. Das zeigen sowohl meine Berechnungen, als auch die realen Wetteraufzeichnungen. Insgesamt zeigt die Temperaturkurve für Südeuropa dabei etwa 25-45 Jahre andauernde Schwankungen. Aktuell befinden wir uns in einer Anstiegsphase, die vermutlich noch bis Mitte des Jahrhunderts andauern wird.

Was meine Analyse außerdem zeigt: Die in den letzten Jahren vermehrt beobachteten heißen Sommer gehen zu zehn Prozent auf die interne Variabilität des Klimasystems zurück. Sie sind also nicht nur eine Folge des steigenden Kohlendioxid-Gehalts in der Atmosphäre, sondern auch Teil natürlicher Schwankungen im Klimasystem. Diese interne Variabilität des Klimasystems wird auch in den kommenden Jahren die steigenden Temperaturen in Südeuropa mitbestimmen. Erst gegen Mitte des Jahrhunderts wird der steigende CO2-Gehalt diese natürlichen Schwankungen überlagern.

Meine Verfahren kann somit hilfreiche Warnsignale für die kommenden Jahre liefern: Berechne ich also mit einem Klimamodell die zukünftigen Frühjahrs-Wassertemperaturen im Nordatlantik, und das können die Klimamodelle recht zuverlässig, lassen sich so auch Hitzesommer in Südeuropa für die kommenden Jahrzehnte eindeutiger prognostizieren.

Foto: pixabay, julian-hacker

Abschiedskolloquium zu Ehren von Prof. Dirk Gajewski

20. Juli 2022 - 14:00

Am Freitag fand die feierliche Verabschiedung von Professor Gajewski vom Institut für Geophysik (IfG) statt. Er ist seit 1993 der Universität tätig und tritt zum Ende des Sommersemesters 2022 in den Ruhestand. Mit einem bunt gemischten Programm wurden seine Person sowie sein langjähriges Engagement geehrt.

Professor Matthias Hort, geschäftsführender Direktor des Instituts, eröffnete das Festkolloquium mit zahlreichen internen und externen Gästen. Er bedankte sich für die freundschaftliche und fruchtbare Zusammenarbeit und gratulierte Herrn Gajewski zu seinem verdienten Eintritt in den Ruhestand.

Es folgten Gratulationen des Hochschulkollegiums sowie Vorträge über gemeinsame Forschungsprojekte. Auch Professor Detlef Stammer, Direktor des Centrums für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN), bedankte sich für die langjährige enge Zusammenarbeit und stellte die besondere Fähigkeit von Herrn Gajewski heraus, immer wieder neue Wege zu finden und diese auch zu gehen, was die gesamte Gemeinschaft bereichert habe.

Eines wurde aus allen Beiträgen deutlich: Gajewski und seine Arbeit lassen sich nur schwer in wenige Sätze fassen. Neben seiner umfangreichen Forschungstätigkeit sei er Kollege, Professor, Vorbild und Freund, engagiere sich in unzähligen Organisationen und Projekten. So sagte Dr. Claudia Vanelle, PostDoc am IfG in ihrer Gratulationsrede: „Es ist wirklich unmöglich, alles, was er getan hat, in eine Präsentation zu bringen. Daran kann man sehen, wie sehr er das liebt, was er tut.“

Gajewski selbst betonte in seiner Dankesrede die fundamentale Bedeutung seiner Studierenden und seines Kollegiums. „Ich hatte das Glück, immer die richtigen Leute zu treffen.“

Foto: UHH/CEN: Dirk Gajewski

CEN Sommerfest: Preise, Sonne und Musik

14. Juli 2022 - 0:00

Am Montag fand das CEN Sommerfest statt. Im Rahmen der Feier wurden zwei dotierte Wissenschaftspreise für überdurchschnittliche Abschlussarbeiten verliehen.

Es war ein Fest, wie man es sich wünscht: Sonnenschein, gutes Essen und eine tolle Band, die für Stimmung sorgte. Das alles unter bunten Wimpeln im Hof des Grindelberg.

CEN Direktor Prof. Detlef Stammer und Geschäftsführerin Dr. Nora Dörmann führten durch das Programm und gaben den Gästen sowie den Kolleginnen und Kollegen einen kurzen aktuellen Einblick. Es folgte die feierliche Verleihung des Wladimir Köppen Preises und des Young Climate Scientists Awards.

Dr. Isabell Haag erhielt den diesjährigen Köppen Preis für ihre exzellente Dissertation an der Universität Bayreuth. In ihrer Arbeit verknüpfte sie unterschiedliche Wissenssysteme zum Klimawandel in Tadschikistan. Der Preis des Exzellenzclusters CLICCS wird seit 2009 verliehen und ist mit 5.000 EUR dotiert.

Außerdem überzeugten drei junge Hamburger Nachwuchstalente die wissenschaftliche Jury des Young Climate Scientists Awards mit ihren Abschlussarbeiten: Den ersten Preis erhielten die Meteorologin Katharina Holube und der Absolvent der Volkswirtschaftslehre Nikolai Surminski dabei gemeinsam. Der zweite Platz ging an Felix Schaumann, Absolvent der integrierten Klimasystemwissenschaften. Die drei Preise sind mit insgesamt 10.000 Euro dotiert und werden von der Gesellschaft Harmonie von 1789 e.V. gestiftet. Jan Themlitz und Otto Bischoff von der Gesellschaft Harmonie gratulierten den Gewinner:innen herzlich zu ihrem Erfolg.

Foto: UHH/CEN: E.Peters

Wie sich Verschiebungen von Lebensräumen vorhersagen lassen

12. Juli 2022 - 0:00

Nie zuvor waren sie so weit im Norden, doch nun schwimmen Thunfische und Makrelen auch in grönländischen Gewässern. Der Klimawandel ändert die Bedingungen im Meer und so wandern viele Arten in neue Lebensräume. Darauf müssen Fischerei und Politik reagieren – auch um die Fanggründe nachhaltig bewirtschaften zu können. Aber lässt sich die räumliche Verteilung einzelner Fische überhaupt zuverlässig vorhersagen?

Dr. Anna K. Miesner
©Svenja Gertz

Das habe ich am Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit der Universität Hamburg erforscht. Dabei habe ich physikalische Bedingungen und biologische Zusammenhänge miteinander verknüpft und mit verschiedenen Modellansätzen gearbeitet. Ich wählte eine Dorschart aus, die in einem Seebecken westlich von Irland zu finden ist: Den Blauen Wittling. Über dessen Kinderstube in diesem Gebiet gibt es eine riesige Menge Daten: Seit den 1950er Jahren ist die Verteilung seiner Larven gut dokumentiert. Doch unter welchen Bedingungen fühlte sich der Fisch dort im Nordatlantik wohl und legte in einem besonders großen Gebiet seine Eier? Dazu nahm ich auch die physikalischen Daten wie Temperatur und Salzgehalt rund um das Laichgebiet unter die Lupe.

Meine Ergebnisse zeigen, dass der Blaue Wittling am liebsten seine Eier legt, wenn das Wasser warm und salzig ist. Dann dehnen sich die Laichgebiete im Seebecken vor Irland aus. Im kühleren Wasser und bei geringerer Salzkonzentration verkleinert sich das Laichgebiet und zieht sich Richtung Küste zusammen. Diesen wichtigen Zusammenhang möchte ich nutzen. Denn Klima- und Erdsystemmodelle liefern auch Daten und Prognosen zu Salzgehalt und Temperatur der Meere, also dem Meeresklima, rund um die Welt. Lassen sich diese Informationen für Vorhersagen zum Lebensraum des Blauen Wittlings nutzen?

Die Vorhersagen zum Meeresklima berechnete ich mit einem komplexen Erdsystemmodell. Dieses berücksichtigt die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Meer und Land. So kann das Modell auch Temperatur und Salzgehalt für das Laichgebiet in der Zukunft abschätzen. Lokale Schwankungen des Ozeans haben dabei offenbar Auswirkungen auf die bevorzugten Laichgebiete. Ein schwacher subpolarer Wirbel des Nordatlantikstroms scheint günstige Voraussetzungen zu schaffen: Ist diese große Zirkulationsbewegung Richtung Westen positioniert, können sich mehr subtropische Wassermassen aus dem Süden im Laichgebiet ausbreiten. Dieses Wasser ist salziger und wärmer – das gefällt dem Blauen Wittling.

Zunächst machte ich allerdings rückblickende Vorhersagen: Als Test fütterte ich das Modell mit den Ozeandaten der vergangenen Jahrzehnte. So erhielt ich für das Laichgebiet Daten zu Temperatur und Salzgehalt. Daraus konnte ich ableiten, wo und wie groß das Gebiet war. Anhand der realen Larvenfunde konnte ich diese rückblickende Vorhersage dann überprüfen. Und es klappt, die Test-Vorhersagen stimmen größtenteils mit den tatsächlich gefundenen Larven überein.

Es ist mir also gelungen, Prognosen zum Meeresklima in biologische Vorhersagen zu übersetzen: Die Ausdehnung des Laichgebiets lässt sich etwa ein Jahr im Voraus vorhersagen. Und meine Methode ist auf andere Fischarten übertragbar. Wer die räumliche Verteilung einer Art kennt, kann bei Monitoring und Management Kosten sparen. Auch Konflikte um Fanggründe könnten im Vorwege entschärft werden. Kleine Inselstaaten und Entwicklungsländer, die vom Fischfang abhängig sind, könnten ebenfalls profitieren.

Foto: Scandinavian Fishing Year Book

Mikroplastik in menschlicher Leber nachgewiesen

11. Juli 2022 - 0:00
Forschende des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE) und der Universität Hamburg haben in einer gemeinsamen Studie erstmals Mikroplastik in menschlichem Lebergewebe nachgewiesen – betroffen waren Patientinnen und Patientinnen mit Leberzirrhose. Bei dieser Gruppe konnten die Forschenden sechs verschiedene Typen von Mikroplastik in der Leber identifizieren. Bei Menschen ohne eine Lebererkrankung konnten sie kein Mikroplastik im Leber-, Nieren- oder Milzgewebe entdecken. Ihre Forschungsergebnisse haben die Forschenden im Fachmagazin eBioMedicine veröffentlicht.

Foto: UHH/Fischer

„Ein positives Zeichen in Zeiten von Artensterben und Klimawandel“

8. Juli 2022 - 0:00
Die Biologin Dr. Helena Herr von der Universität Hamburg forscht seit 13 Jahren zu Walen in der Antarktis. Nun konnte sie gemeinsam mit ihrem Team erstmals nachweisen, dass die Zahl der Finnwale dort nach dem Jagdverbot von 1976 wieder zunimmt. Im Interview erklärt sie die Bedeutung dieser Ergebnisse.

Foto: Carsten Rocholl

Young Climate Scientists Award verliehen

5. Juli 2022 - 0:00

Die Gewinner:innen des Young Climate Scientists Awards 2022 stehen fest. Drei junge Hamburger Talente überzeugten die wissenschaftliche Jury mit ihren Abschlussarbeiten aus verschiedenen Disziplinen der Klimaforschung. Den ersten Preis gewinnen die Meteorologin Katharina Holube und der Absolvent der Volkswirtschaftslehre Nikolai Surminski gemeinsam. Der zweite Platz geht an Felix Schaumann, Absolvent der integrierten Klimasystemwissenschaften.

Schirmherrin des Preises ist Katharina Fegebank, Hamburgs Zweite Bürgermeisterin und Senatorin für Wissenschaft, Forschung, Gleichstellung und Bezirke: „Der Klimawandel ist eine der drängendsten Herausforderungen unserer Gesellschaft. Hier sind kluge Köpfe und innovative Ideen gefragt. Daher freue ich mich besonders, dass sich der Young Climate Scientists Award in Hamburg als interdisziplinärer Preis für junge Talente in der Klimaforschung etabliert hat. Wir brauchen junge Talente, die unsere Zukunft mitgestalten wollen. Ich gratuliere den Gewinnerinnen und Gewinnern ganz herzlich! Sie leisten mit ihrer Forschung einen wichtigen Beitrag, indem Sie kreative Lösungen finden, um die globale Erwärmung in Grenzen zu halten.“

In ihrer Bachelorarbeit befasst sich Katharina Holube mit der sogenannten Madden-Julian Oszillation, einem regelmäßig wiederkehrenden Phänomen in der Atmosphäre zwischen dem Indischen Ozean und dem zentralen Pazifik. Nikolai Surminski verbindet in seiner Bachelorarbeit naturwissenschaftliche Klimaforschung mit volkswirtschaftlicher Wohlfahrtsanalyse. Er untersucht, wie sich Kippunkte im Klimasystem auf die gesellschaftlichen Kosten von Treibhausgasemissionen und somit auf die gebotene Stringenz von CO2-Bepreisung und Klimapolitik auswirken. Felix Schaumann analysiert in seiner Masterarbeit integrierte Klima-Ökonomie-Modelle, die ein wichtiges Werkzeug zur Information bei klimapolitischen Entscheidungen sind – und geht der Frage nach, wie sich diese Modelle sinnvoll prüfen und bewerten lassen.

Mit dem Preis würdigt das Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg besonders gelungene Bachelor- und Masterarbeiteten, die sich aus natur-, geistes-, sozial- oder wirtschaftswissenschaftlicher Perspektive mit Klimathemen beschäftigen. Die drei Preise sind mit insgesamt 10.000 Euro dotiert und werden von der Gesellschaft Harmonie von 1789 e.V. gestiftet. Die beiden Erstplatzierten erhalten in diesem Jahr jeweils 4.000 Euro, der zweite Platz 2.000 Euro. „Wir wollen Hamburg als Standort für Klimaforschung stärken und freuen uns sehr, junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zu unterstützen“, sagt Jan Themlitz von der Gesellschaft Harmonie. Prof. Dr. Detlef Stammer, Direktor des CEN: „Das Niveau der Einreichungen war mit vielen überdurchschnittlichen Arbeiten in diesem Jahr besonders hoch und zeigt, welche bemerkenswerten Talente die Hamburger Klimaforschung zu bieten hat.“


Kontakt: Franziska Neigenfind Universität Hamburg CEN – Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit CLICCS – Exzellenzcluster für Klimaforschung Tel.: +49 42838 6173 E-Mail: franziska.neigenfind@uni-hamburg.de

Foto: Nele Popp, privat (2)

Gelöste Stimmung bei der CEN Graduiertenfeier

14. Juni 2022 - 0:00

Am Freitag fand nach zwei Jahren Pause erstmals wieder eine feierliche Graduiertenfeier statt: 44 Masterabsolvent:innen und 18 Promovierte aus den Klima- und Erdwissenschaften und der School of Integrated Climate and Earth System Sciences (SICCS) erhielten die Urkunden über ihren Abschluss im großen Hörsaal im Geomatikum.

„Sie haben Ihre Arbeiten unter extrem schwierigen Bedingungen abgeschlossen“, betonte CEN Direktor Prof. Detlef Stammer. „Keine Lehrenden, die man schnell auf dem Flur etwas fragen, und keine Mitstudierenden, mit denen man sich regelmäßig zum Lernen treffen kann. Alle die kleinen Kacheln auf dem Bildschirm, das ist einfach nicht dasselbe. – Ich habe daher größten Respekt vor Ihrer Leistung.“

Ähnlich äußerte sich auch der Dekan der MIN Fakultät Prof. Heinrich Graener: „Ich finde es großartig, dass diese Feier nun endlich wieder stattfinden kann. Ich freue mich sehr hier zu sein – auch, weil die Themen aus Meteorologie, Meereskunde, Geophysik und Geographie in mir stets ein bisschen Fernweh wecken, weil sie oft mit Expeditionen und besonderen Erfahrungen verbunden sind.“

Im Anschluss stellten die zuständigen Professorinnen und Professoren jede Arbeit kurz vor und übergaben feierlich die Urkunden. Am Abend wechselte die Gruppe dann zum Empfang ins Zoologische Museum, musikalisch begleitet vom Trio d’Anches heureux und unter den wachsamen Augen von Walross und NDR-Kult-Maskottchen „Antje“.

Foto: UHH/CEN/M.Amme