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Mathematik und #Klima: „Von Poincaré zu Lorenz und der Klimavorhersage“ am 24. September 2020 in der Französischen Botschaft in Berlin

Im Rahmen der Europäischen Nachhaltigkeits Woche veranstaltet die Französische Botschaft in Deutschland eine Konferenz zum Thema: Mathematik und Klima – „Von Poincaré zu Lorenz und der Klimavorhersage“ am 24. September 2020 von 18 Uhr bis 20 Uhr im Auditorium der Französischen Botschaft in Berlin.
Um diese Konferenz live über ZOOM zu verfolgen, senden Sie bitte eine E-Mail an: attache-science.berlin-amba@diplomatie.gouv.fr

Mathematik und #Klima: „Von Poincaré zu Lorenz und der Klimavorhersage“ am 24. September 2020 in der Französischen Botschaft in Berlin

Die Abteilung für Wissenschaft und Technologie der Französischen Botschaft in Deutschland (SST), die Deutsche Mathematiker-Vereinigung (DMV) und die Europäische Nachhaltigkeitswoche (ESDW) veranstalten eine Konferenz zum Thema: Mathematik und Klima: „Von Poincaré zu Lorenz und der Klimavorhersage“ am 24. September 2020 in der Französischen Botschaft.

Um diese Konferenz live über ZOOM zu verfolgen, senden Sie bitte eine E-Mail an: attache-science.berlin-amba@diplomatie.gouv.fr

Programm :

18 . 00 Grußwort: Gesandter Guillaume Ollagnier

18:10 Allgemeine Wissenschaftliche Einfürung von Prof. Michael Ghil, University of California, Los Angeles

18:20 Wissenschaftliche Präsentationen

Prof. Dr. Fabio D’Andrea (ENS Ulm, Paris): Das Wetter vorhersagen, das Klima vorhersagen

Zusammenfassung: Während die Entdeckung des Klimawandels die Aufmerksamkeit von Gesellschaft und Politik auf sich zog, erfuhr die Erforschung des Klimas ab den 1970er Jahren eine große wissenschaftliche Erneuerung. Die Idee eines stationären Klimas, das eine Art Normalität darstellt, wurde durch eine Darstellung des Erdklimas als dynamisches System ersetzt, das durch Variationen auf verschiedenen Zeitskalen gekennzeichnet ist.

Die mit der Entwicklung der nichtlinearen Dynamik verbundene Revolution veränderte in diesen Jahren alle Bereiche der Wissenschaft. Die moderne Klimawissenschaft ist zweifellos die Konsequenz daraus, aber auch der Ursprung davon: Die Arbeiten von Edward Lorenz in den späten 1960er Jahren sind in der Tat das Paradigma der deterministischen Chaostheorie schlechthin.

Wir befinden uns im Zeitalter der großen numerischen Modelle des Erdsystems, die in Geophysik, Geochemie und Biologie Einzug halten und beginnen, wirtschaftliche und soziale Systeme zu berücksichtigen. Diese Modelle sind das Hauptinstrument, das uns zur Verfügung steht, um die Debatte darüber zu führen, was zum Schutz des Planeten getan werden muss. Zu verstehen, was dieses Instrument vorhersagen kann und was nicht, hilft uns, es richtig einzusetzen.

Prof. Dr. Rupert Klein (Freie Universität, Berlin): Wie Mathematik hilft, die Klimadebatte zu strukturieren

Im Kontext der Klimadebatte wird die Mathematik oftmals lediglich als eine Methodenlieferantin zur Lösung der Klimamodellgleichungen gesehen. Mit Hilfe dreier Beispiele soll hier gezeigt werden, dass die Mathematik eine deutlich breiter angelegte Rolle spielen kann und sollte.

Klimamodellierer*innen arbeiten vielfach mit vereinfachten Formen der kontinuumsmechanischen Gleichungen für die Bewegungen von Atmosphäre und Ozeanen, um den sie interessierenden Fragestellungen effizient nachgehen zu können. Das erste Beispiel zeigt auf, dass die Mathematik systematische Richtlinien für Anwendbarkeit und Gültigkeit solcher reduzierter Modelle bereitstellen kann.

Meteorolog*innen definieren das Klima in einem engeren Sinne als die “Statistik von Mittelwerten und Variabilitäten relevanter Wettervariablen über einen längeren Zeitraum von, typischerweise, 30 Jahren (eine weiter interpretierte Definition findet sich bei der World Meteorological Society, http://www.wmo.int). Nun ist die Klimaforschung aber inhärent interessiert an einem sich wandelnden Klima, so dass klassische Methoden der Statistik, die darauf abzielen, gegebene statistische Verteilungen zu identifizieren und zu analysieren, ohne weiteres nicht mehr anwendbar sind. Es ist ja die Statistik selbst, die einem Wandel unterliegt und die somit nicht mehr gegeben und feststehend ist. Das zweite Beispiel beschreibt jüngere Entwicklungen von Methoden der mathematischen Zeitreihenanalyse, die diesem Sachverhalt Rechnung tragen.

Die moderne Klimawissenschaft hat in den letzten Dekaden den Schulterschluss mit Sozialwissenschaft und Ökonomie gesucht, um eine gemeinsame wissenschaftliche Grundlage für die Politikberatung zu schaffen. Ein bedeutsame Schwierigkeit bei einer solchen Zusammenarbeit besteht in Missverständnissen, die auf subtile Sprachbarrieren zwischen den beteiligten Wissenschaftsdiziplinen zurückzuführen sind. Das dritte Beispiel beschreibt, wie die mathematische Formalisierung des Begriffs der “Vulnerabilität” einer Region bezüglich des Klimawandels half, einen solchen interdisziplinären Diskurs zu strukturieren.

19:30 Diskussion der Präsentationen

Einführung und Moderation: Thomas Simon, Wissenschaftsattaché, Französische Botschaft in Deutschland

20:00 Cocktail

Diese Konferenz wird simultan übersetzt.