Volcanos and their impact on climate and atmospheric chemistry

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Ziel des Forschungsprojektes ist die Untersuchung des Klimaeffektes großer vulkanischer Eruptionen. Vulkanisches Aerosol beeinflusst das globale Klimasystem auf vielfältige Weise, indem es direkt die ankommende solare Strahlung streut und die Wärmestrahlung der Erde absorbiert, und indirekt durch an seinen Oberflächen stattfindende, heterogene chemische Reaktionen, die zu Änderungen in der Ozonkonzentration führen. Um die durch vulkanische Eruptionen hervorgerufenen atmosphärischen Störungen und ihren Einfluss auf das Klimasystem zu verstehen, werden im Rahmen des Projektes Simulationen mit einem globalen Chemie-Mikrophysik-Klimamodell (CMCM) durchgeführt. Im CMCM werden explizit chemische und mikrophysikalische Prozesse und die verschiedenen nichtlinearen Wechselwirkungen zwischen Aerosolmikrophysik, Strahlung, Chemie und Dynamik berechnet. Es gestattet damit erstmalig eine umfassende Untersuchung der atmosphärischen Effekte von hochreichenden Vulkaneruptionen für unterschiedliche Bedingungen (atmosphärische Chlorkonzentration, geographische Breite) und in Abhängigkeit von verschiedenen Parametern (Schwefel-Emissionen). Die systematische Analyse des globalen Vulkan-Klimasystems ermöglicht damit eine bessere Abschätzung des Beitrages von Vulkanen zur natürlichen Klimavariabilität auf unterschiedlichen Zeitskalen (paläo, historisch, gegenwärtig, zukünftig).