WarmWorld: Klimaforschung unterstützen

Schwachstellen von Klimamodellen

Durch erhebliche Fortschritte in der Rechentechnologie in den letzten drei Jahrzehnten können Klimamodelle heute das globale Klima mit bislang unerreichter Auflösung abbilden und robustere Projektionen liefern als je zuvor. Trotz dieser wichtigen Fortschritte fehlt den aktuellen Modellen jedoch die Fähigkeit, lokale Klimaveränderungen zuverlässig vorherzusagen, insbesondere bei der Bewertung von Extremereignissen.

ICON-Modell weiterentwickeln

Die Arbeit von WarmWorld konzentriert sich nicht darauf, ein Modell von Grund auf neu zu erstellen. Vielmehr leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung des bereits konvektionsauflösenden Icosahedral Nonhydrostatic (ICON)-Modells. Ziel von WarmWorld ist es insgesamt, die Laufzeiteffizienz von ICON zu erhöhen, ein feineres Modellgitter zu erstellen und eine nahtlosere Nutzung für Endanwender zu ermöglichen. Der Schritt zu kleineren Skalen ermöglicht die Darstellung feiner mesoskaliger Prozesse wie der Wolken- oder Wirbelbildung und eröffnet nicht nur die Möglichkeit, lokale Auswirkungen besser abzuschätzen, sondern fördert zugleich das Verständnis großräumiger Prozesse.

Die Modellentwicklung bringt nationale und internationale Fachleute aus den Bereichen Klimawissenschaft, wissenschaftlichem Rechnen und KI zusammen. Forschende der TUM konzentrieren sich in erster Linie darauf, den Code zu beschleunigen, auf neue Architekturen zu portieren und wartungsfreundlicher und nachhaltiger zu gestalten. Damit tragen sie zu schnelleren Simulationen bei (weniger Laufzeit, weniger Energieverbrauch, weniger CO2) und indirekt zu genaueren Wetter- und Klimavorhersagen, da so mehr Mitglieder in Ensemble-Simulationen berücksichtigt und feinere Auflösungen verwendet werden können.