Der Destination Earth Change Adaptation Digital Twin“ liefert hochauflösende, weltweit einheitliche Klimadaten zur Unterstützung der Klimaanpassung.
Es steht nun eine neue Reihe von Simulationen zur Verfügung, die auf verbesserten Klimamodellen und Anwendungen für verschiedene Wirkungsbereiche basieren.
Auf dieser Seite finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zu allen relevanten Informationen, einschließlich der Vorgehensweise für den Zugriff auf und die Nutzung der Digital-Twin-Simulationen.
Die Simulationen werden mit einer Auflösung von 5–10 km in der Atmosphäre und im Ozean durchgeführt und erfassen lokale Extreme, städtische Wärmeinseln sowie die feinskalige Ozeandynamik, um den Klimawandel auf lokaler Ebene zu simulieren.
Durchgehende Simulationen für den Zeitraum 1990–2049, die den historischen Zeitraum für die Modellbewertung sowie Zukunftsprognosen für die Anpassungsplanung abdecken.
Storyline-Simulationen stellen Wetterereignisse aus der jüngeren Vergangenheit (2017–2025), beispielsweise Stürme und Hitzewellen, unter den klimatischen Bedingungen der Vergangenheit, der Gegenwart und bei einer Erwärmung um +2 °C nach, um zu beurteilen, wie sich Extremereignisse unter verschiedenen klimatischen Bedingungen entwickeln können.
ICON, IFS-FESOM und IFS-NEMO bilden ein Ensemble aus mehreren Modellen, dessen Ergebnisse auf ein gemeinsames HEALPix-Raster abgestimmt sind, um einen schnellen und bequemen Datenzugriff zu ermöglichen.
Die Ergebnisse von Klimamodellen werden direkt in verwertbare Informationen zu den Auswirkungen des Klimawandels für verschiedene Sektoren wie erneuerbare Energien, Hydrologie und Waldbrandgefahr umgewandelt.
Die Simulationen werden mithilfe des AQUA-Frameworks kontinuierlich bewertet, indem sie mit Beobachtungsdaten, Reanalysen und bestehenden Klimasimulationen verglichen werden.
Willkommen auf Ihrer Reise mit „
: Climate DT“
Das Klimaprojekt verstehen
Der Destination Earth Change Adaptation Digital Twin“ (Climate DT) schafft einen operativen Simulationsrahmen, der weltweit einheitliche, hochauflösende Daten zu Klima und betroffenen Sektoren bereitstellt – und zwar in räumlichen Maßstäben, in denen viele der Auswirkungen des Klimawandels und von Extremereignissen beobachtet werden.
Climate DT kombiniert globale Klimamodelle, Beobachtungsdaten und sektorspezifische Anwendungen, um umsetzbare Erkenntnisse auf globaler und lokaler Ebene zu liefern und damit Anwendungen in Bereichen wie Energie, Hydrologie und Waldbrandrisiko zu unterstützen.
Es werden zwei Arten von Simulationen erstellt: globale multidekadische Simulationen, die die Klimaentwicklung unter einem bestimmten Zukunftsszenario für den Zeitraum 1990–2049 beschreiben, sowie globale Storyline-Simulationen, die untersuchen, wie sich Extremereignisse, die im Zeitraum 2017–2025 weltweit auftraten, unter verschiedenen Klimabedingungen entwickeln würden.
Mehrdekadische Klimasimulationen
Die multidekadischen globalen Simulationen von „Climate DT Generation 2“ werden mit drei hochmodernen gekoppelten Erdsystemmodellen erstellt, die von führenden europäischen Institutionen entwickelt wurden. Jedes Modell verwendet unterschiedliche Darstellungsansätze für die Komponenten des Erdsystems, wie Atmosphäre, Land, Ozean und Meereis. Die Simulationen decken den Zeitraum 1990–2049 ab, mit Auflösungen zwischen 5 und 10 km für die Erdsystemkomponenten, und folgen dem SSP3-7.0-Szenario. Die Ergebnisse werden für einen einheitlichen Datenzugriff auf ein gemeinsames HEALPix-Gitter harmonisiert und sind mit einer stündlichen zeitlichen Auflösung verfügbar.
Mehrdekadische Klimasimulationen*Informationen bis zum Jahr 2049 werden in Kürze verfügbar sein
Weitere Informationen zu ICONe Klimasimulationen über mehrere Jahrzehnte
-SIMULATIONEN
Storyline-Simulationen
Die globalen Storyline-Simulationen bilden alle Wetterereignisse der letzten Jahre (2017–2025) unter verschiedenen Klimabedingungen nach – einer kühleren Vergangenheit, den heutigen Bedingungen und einer wärmeren Zukunft. Diese globalen Simulationen nutzen IFS-FESOM und spektrale Nudging-Techniken, um ähnliche großräumige Wettermuster beizubehalten, während feinskalige atmosphärische Dynamiken, thermodynamische Prozesse, der Ozean, die Landoberfläche und das Meereis auf unterschiedliche Klimata reagieren können. Dies ermöglicht den Vergleich desselben Extremereignisses unter verschiedenen Klimabedingungen und bietet tiefere Einblicke darin, wie die globale Erwärmung lokale Wetterextreme verändert.
Vergleich mit Beobachtungen, Reanalyse-
en und bestehenden Klimamodellen
Die Climate-DT-Simulationen werden kontinuierlich mithilfe des AQUA-Frameworks ausgewertet. Sie werden sowohl mit Beobachtungsdaten und Reanalyse-Datensätzen für den historischen Zeitraum (1990–2014) als auch mit bestehenden Klimasimulationen wie CMIP und CORDEX über den gesamten Simulationszeitraum hinweg verglichen.
Die Climate-DT-Simulationen der zweiten Generation liefern weltweit konsistente Klimadaten mit lokaler Auflösung in den Maßstäben, in denen Klimawandel und Extremereignisse beobachtet werden. Sie zeigen hinsichtlich der Entwicklung des globalen Mittelklimas eine gute Übereinstimmung mit Beobachtungsdaten und CMIP6-Simulationen. Zudem erfassen sie weltweit die Merkmale von Extremereignissen auf lokaler Ebene genauer.
Ein Überblick über die mit den drei Klimamodellen durchgeführten jahrzehntelangen Klimasimulationen mit einer Auflösung von etwa 5 km. Quelle: ECMWF
Mittelwert des jährlichen maximalen 1-Tages-Niederschlags (RX1day) im Alpenraum, gemittelt über den Zeitraum 1990–2005.
Klimamodelle (IFS-NEMO, IFS-FESOM, ICON) im Vergleich zu Beobachtungsdaten (E-OBS, GPM-IMERG, CPC), Reanalysen (ERA5, CERRA) und Multi-Modell-Ensembles (CMIP6 – 30 Simulationen, CORDEX-EUR-11 – 71 Simulationen). Berechnet auf dem HEALPix-H1024-Gitter (~6,4 km). Quelle: ECMWF.
Das IFS-FESOM-Ensemble im Kilometermaßstab gibt die räumliche Struktur und das Ausmaß der beobachteten Extremniederschläge bei diesem mitteleuropäischen Hochwasserereignis genau wieder. Der Vergleich der drei Szenarien zeigt, wie die thermodynamische Reaktion auf die Erwärmung die Niederschläge verstärkt, wobei das zukünftige +2-K-Szenario im Vergleich zu den vergangenen Bedingungen eine deutliche Zunahme aufweist.
Das historische IFS-FESOM-Ensemble gibt die räumlichen Gradienten und Höchsttemperaturen des beobachteten Ereignisses originalgetreu wieder, einschließlich städtischer Wärmeinseleffekte und orografischer Kontraste, die in Modellen mit gröberer Auflösung nicht erkennbar sind. Bei Temperaturen über +2 K dehnt sich das Gebiet mit Temperaturen über 40 °C erheblich nach Deutschland und in die Benelux-Länder aus; unter den historischen Bedingungen bleiben die Höchsttemperaturen in Frankreich unter 35 °C.
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EU-Organe, -Agenturen und -Einrichtungen, Behörden der EU-Mitgliedstaaten und der mit dem Programm Digitales Europa assoziierten Länder.
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DestinE 3EsESAEUMETSAT) Vertragspartner, die zur Umsetzung und Weiterentwicklung von DestinE beitragen oder sich daran beteiligen.
Je nach Bedarf können Nutzer auf verschiedene Weise auf die Daten von Climate DT zugreifen.
Die Originaldatensätze sind im HEALPix-Raster im Data Lake verfügbar und können über HDA oder direkt über Polytope abgerufen werden.
Die Daten wurden auf ein regelmäßiges Längen- und Breitengradgitter umgerechnet und stehen für eine ausgewählte Reihe von Variablen im Zarr-Format zur Verfügung – optimiert für den cloud-nativen und analysefertigen Zugriff über Earth Data Hub.
Ein leichtgewichtiges, komprimiertes Format, das über den DestinE Streamer bereitgestellt wirdStreamer geeignet für Umgebungen mit begrenzter Bandbreite und zur schnellen Erkundung.
Entdecken Sie Beispiele für die Analyse von Climate-DT-Daten mit Polytope Benutzerhandbuch oder direkt auf der DestinE über Insula für den Earth Data Hub. Weitere Notebook-Beispiele werden in Kürze hinzugefügt. Um Climate-DT-Daten in Ihre eigenen Arbeitsabläufe auf der DestinE zu integrieren, nutzen Sie DeltaTwin in Kürze verfügbar).
Visualisierungen von Climate DT
Verschiedene DestinE unterstützen Laien dabei, die Climate-DT-Daten und deren Mehrwert zu entdecken und zu verstehen. Nachstehend finden Sie einen Link zu diesen Diensten sowie eine Vorschau auf den Simulations-Viewer „Prismera“.
Mit den Climate-DT-Szenariosimulationen können Nutzer untersuchen, wie sich alle Extremereignisse, die zwischen 2017 und 2025 auftraten, unter verschiedenen Klimabedingungen entwickelt hätten: unter einem vorindustriellen Klima wie im Jahr 1950, unter den heutigen Bedingungen und in einer Welt, die um 2 °C wärmer ist.
Ein spezieller Storyline-Viewer ermöglicht die interaktive Erkundung dieser Simulationen mit einer Auflösung im Kilometerbereich, sodass dasselbe Ereignis unter verschiedenen Klimabedingungen verglichen und beurteilt werden kann, wie die globale Erwärmung regionale Extremereignisse verändert.
Der Viewer zeigt zwei verschiedene Veranstaltungen an, und es werden regelmäßig neue hinzukommen. Demnächst verfügbar
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Egal, ob Sie eine technische Frage haben, Hilfe beim Einstieg benötigen oder einen Beitrag leisten möchten – das DestinE steht Ihnen gerne zur Seite.
Erfahren Sie mehr über die Climate DT-Simulationen, die zugrunde liegenden Modelle und die Qualität der Simulationen sowie darüber, wie Sie auf die Daten zugreifen können – einschließlich praktischer Beispiele. Das Climate DT-Benutzerhandbuch und der Learning Hub unterstützen Sie dabei, Ihre Fähigkeiten auszubauen und die Climate DT-Daten effektiv zu nutzen.
Teilen Sie uns mit, welche Funktionen Ihnen in DestinE fehlen, DestinE das Climate DT für Ihre Aktivitäten nutzen DestinE . Sehen Sie in der Roadmap nach, ob Funktionen, die sich derzeit in der Entwicklung befinden, Ihre Arbeit unterstützen könnten.
Zentrale Anlaufstelle für alle Fragen und Anliegen. Ganz gleich, ob Sie technische Hilfe benötigen oder Beratung zur Einführung bestimmter Dienste – Ihre Anfrage wird direkt bearbeitet oder an die am besten geeigneten Expertenteams im gesamten DestinE weitergeleitet, wodurch eine schnelle, präzise und koordinierte Unterstützung gewährleistet ist.
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