Nova Acta Leopoldina Band 110 Nummer 377

„typische“ räumliche und zeitliche Struktur auf, die sich modelltheoretisch interpretieren lässt (GANOPOLSKI und RAHMSTORF 2001). Gleiches gilt für die Interglaziale, die während der letzten 800000 Jahre einen zumindest qualitativ ähnlichen Verlauf nahmen. 6.   Können wir den Klimavorhersagen glauben? Eine zusammenfassende Antwort Klimamodellierung dient dem Verständnis der Dynamik des Klima- oder Erdsystems und bie- tet damit letztlich die Grundlage für die Vorhersage von auf plausiblen wirtschaftlichen Ent- wicklungsszenarien basierenden, möglichen künftigen Klimaänderungen. Eine solche bedingte Vorhersage, auch Klimavorhersage zweiter Art genannt, unterscheidet sich deutlich von einer Wettervorhersage. Während bei der letzteren die Vorhersage mit der Erwartung einer gewissen Eintrittswahrscheinlichkeit verknüpft ist, macht erstere a priori keine Aussage zur Eintritts- wahrscheinlichkeit. Die ihrer Struktur nach den Wettervorhersagen ähnlichen Klimavorher- sagen erster Art lassen sich daher nur für vergangene Klimaperioden, gleichsam als „Nachhersage“, und für wenige Dekaden in die zukunft durchführen. Für die nähere zukunft hängt die Klimaentwicklung nur marginal vom bisher noch nicht vorhersagbaren spezifischen Handeln der Menschen ab. Das anthropogene Antriebssignal der letzten Dekaden hat sich be- reits dem Klima hinreichend stark aufgeprägt. Klimamodellierung wird mit einem Spektrum verschieden komplexer Klimamodelle durchgeführt, wobei die komplexen Klimamodelle eine besondere Rolle spielen. Diese räum- lich und zeitlich hochaufgelösten Modelle geben die Bewegung der Atmosphäre und des Oze- ans sowie die änderung der Vegetationsdecke in quasi-realistischem Detail wieder und dienen daher als quasi-realistische Labore für Klimaexperimente. Schnelle Klimaprozesse, wie z. B. die Wetterentwicklung und der Treibhauseffekt, sind bereits gut verstanden. Bei vielen Klimamodellen ist die Simulation der Entwicklung eines typischen Tiefdruckgebiets von der eines natürlichen Tiefs kaum zu unterscheiden. Insofern können die numerischen Simulationen für mögliche Klimaentwicklungen in der Nähe des ge- genwärtigen Klimas als robust und gewissermaßen vertrauenswürdig eingestuft werden. Die Validierung langsamer Klimaprozesse stößt an prinzipielle Grenzen. Die Natur liefert nur eine Realisation des Klimas, und diese ist nur bruchstückhaft und zumeist nur indirekt rekonstru- ierbar. Andererseits gelingt mit zunehmendem Erfolg die qualitative überprüfung der Modelle anhand einer Vielzahl paläoklimatologischer Archive aus verschiedenen Klimaepochen. Somit wird auch die Beschreibung möglicher Klimaentwicklungen, die sich von dem jetzigen Kli- mazustand deutlich entfernen, zunehmend belastbarer. Da der Mensch sein Handeln nicht an der aktuellen Klimaentwicklung ausrichtet, sondern sich durch die Vorstellung möglicher star- ker Klimaänderungen leiten lässt, erlangt die Simulation starker Klimaänderungen zunehmend an Bedeutung. Dank Der Autor dankt Barbara zINECKER, Max-Planck-Institut für Meteorologie, für editorische Hilfe. Dank gebührt eben- falls Thomas RADDATz und Erich ROECKNER, Max-Planck-Institut für Meteorologie, für die Grundlagen und die Er- stellung der Abbildungen 3 und 4. Von der Arrheniusschen Energiebilanz zum Erdsystemmodell Nova Acta Leopoldina NF 110, Nr. 377, 83–97 (2011) 95