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Jetzt mit Musik und Text: Die superscharfe Animation

Von von IMAU - University Utrecht / 20. März 2009 / 15 Kommentare
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Ich hatte sie hier schon mal vorgestellt. Das IPSL (Institut Pierre Simon Laplace), eine Art Über-Labor, zu dem auch mein Institut, das LSCE, gehört, hat eine wirklich gelungene Animation ins Web gestellt. Gut zum Französisch lernen, aber auch um die gröbsten Irrtümer, was denn ein Modell ist und leistet, zu beseitigen.

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Diese Animation zu Klimamodellen wurde vom IPSL produziert. Einfach auf das Bild klicken.

Bei Realclimate das “Gleiche” (das heisst, die Antwort darauf, was ein Modell ist oder nicht ist), übrigens detaillierter, physikalischer und in Worten.

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Kommentare (15)

  1. #1 Marc B.
    März 20, 2009

    Sorry, diese Animation ist ja wohl für Wissenschaftler ein Armutszeugnis.

    Die Animation erklärt nicht, wie Modelle funktionieren (Parametrisierungen), sondern wie sie funktionieren sollten (Darstellung kleinräumiger Prozesse).

    Ein Werbefilmchen also.

  2. #2 Georg Hoffmann
    März 20, 2009

    @MarcB
    Ich bin mir aber nicht sicher, ob Ihnen wirklich geholfen waere, wenn ich Ihnen die Navier-Stokes Gleichungen, die implizite Formulierung der vertikalen Mischung oder die geostrophische Naeherung des Ozeanmodells um die Ohren haue.
    Ich bin etwas erstaunt, dass einem jetzt “Armutszeignisse” ausgestellt werden, weil man als Wissenschaftler anschaulich einem interessierten Publikum die Wissenschaft naeherbringt.

  3. #3 just me
    März 20, 2009

    ich finde die Animation schön und erklärt gut was ihr da so macht… die Model-FAQ bei realclimate fand ich schon immer sehr gut.

    @georg
    ich habe mal ein Interview mit Manabe gelesen und er meinte, man sollte viele Läufe mit einfacheren Modellen (?, einzelne Gebiete?) zustäzlich zu den komplexen Erd-Modellen machen. Macht “ihr” sowas auch?

  4. #4 Krishna Gans
    März 20, 2009

    Animationstechnisch gelungen – chapeau

  5. #5 Engywuck
    März 24, 2009

    So langsam bekomme ich immer mehr respekt vor dem menschlichen Gehirn… vor bald 15 Jahren das letzte Mal französisch-Unterricht gehabt (und gesprochen!) und ich habe dennoch fast alles verstanden…

    Gut gemacht!

    Für wirkliche Details hätte das Filmchen 20 mal so lang sein müssen und 98% des intendierten Publikums wäre wohl eingeschlafen…
    Was schon an der Animation gut rüberkommt: man überzieht halt die Erde mit einem Gitter an “Parzellen”, schaut in jeder, was passiert (Vegetation, Industrie, Land/Wasser, …), schubst das in den Rechner der dann das Modell durchrechnet.

    Stimmt die “Auflösung” des Gitters im Film eigentlich mit dem momentan benutzen halbwegs überein? Die “Quader” dürften so ca. 200-300km Kantenlänge haben in Mitteleuropa laut Film, oder? (Atmosphäre laut Animation deutlich mehr)

  6. #6 Georg Hoffmann
    März 24, 2009

    @just me
    Sorry. Ich hatte deine Frage übersehen.

    ich habe mal ein Interview mit Manabe gelesen und er meinte, man sollte viele Läufe mit einfacheren Modellen (?, einzelne Gebiete?) zustäzlich zu den komplexen Erd-Modellen machen. Macht “ihr” sowas auch?

    Das ist absolut richtig. Was die “grosse” Frage (den Klimawandel) angeht ist es ganz wichtig, dass eine Hierarchie von Modellen (von theoretischen Konzepten, zu eindimensionalen Strahlungs-Konvektionsmodellen, zu drei-dim gekoppelten Modellen sich gegenseitig bestaetigen. Fuer die mesten Fragen werden zuerst “Spielmodelle” entwickelt und erst danach das Riesen-Klimamodell darauflosgelassen.
    Georg

  7. #7 Georg Hoffmann
    März 24, 2009

    @Engywuck

    So langsam bekomme ich immer mehr respekt vor dem menschlichen Gehirn… vor bald 15 Jahren das letzte Mal französisch-Unterricht gehabt (und gesprochen!) und ich habe dennoch fast alles verstanden…

    Ich finde auch mal wichtig, dass nicht alles von “Comedy” bis “Science” immer in Englisch sein muss.

    Stimmt die “Auflösung” des Gitters im Film eigentlich mit dem momentan benutzen halbwegs überein? Die “Quader” dürften so ca. 200-300km Kantenlänge haben in Mitteleuropa laut Film, oder? (Atmosphäre laut Animation deutlich mehr)

    Doch das stimmt ungefaehr fuer den letzten IPCC Report. Ich selber arbeite unteranderem mit einem Regionalmodell von ca 50km Aufloesung und man kann schaetzen, dass das fuer den naechsten IPCC auch die Aufloesung der globalen Modelle sein wird.
    Georg

  8. #8 Engywuck
    März 24, 2009

    Ich finde auch mal wichtig, dass nicht alles von “Comedy” bis “Science” immer in Englisch sein muss.

    Oh, je ne sais pas.. moi je parle l’anglais plus bien que francais et je préfère une language de science, pas deux ou trois.
    (wieviele Fehler sind da nun drin? egal, auch wenn sich meinem Ex-Französischlehrer vermutlich die Nackenhaare sträuben würden… :p)

    Wo bekommt man eigentlich genug Daten für “geringe” Auflösungen wie 50km her? Über Urwaldvegetation kann man ja vermutlich mitteln, aber Mischbesiedlung wie hierzulande oder auch Meeresströmungen etc sind doch wohl deutlich schwerer genau zu ermitteln, oder? Nimmt man bei Meeresströmungen dann halt von einem (vier? zehn?) Messpunkten darin und mittelt?

  9. #9 Georg Hoffmann
    März 24, 2009

    @Engywuck

    Oh, je ne sais pas.. moi je parle l’anglais plus bien que francais et je préfère une language de science, pas deux ou trois.

    Pas mal! Ich glaube “plus bien” ist “mieux que le francais”, language ist langage.
    Andererseits kann man sich am Ende gar nicht mehr in Deutsch, Daenisch oder halt Frz ueber Wissenschaft unterhalten. Die Sprache ist da doch auch ein dynamischer Prozess, in dem immer neue Begriffe gebildet werden. Das waere doch schade wenn das nur nich in Engl ginge.

    Wo bekommt man eigentlich genug Daten für “geringe” Auflösungen wie 50km her? Über Urwaldvegetation kann man ja vermutlich mitteln, aber Mischbesiedlung wie hierzulande oder auch Meeresströmungen etc sind doch wohl deutlich schwerer genau zu ermitteln, oder? Nimmt man bei Meeresströmungen dann halt von einem (vier? zehn?) Messpunkten darin und mittelt?

    Es gibt initialisierungs Daten und es gibt Verifizierungsdaten. Ein Modell braucht Infomationen wie Vegetationsbedeckung oder Albedo um ueberhaupt zu laufen. Das geben Satelliten heute in fast beliebiger Aufloesung her.
    Andererseits braucht man Daten um ein Modell zu verifizeren. Haeufig aber nicht in der Aufloesung mit der die Modelle laufen.
    Ferner sind viele Groessen sehr stark raeumlich korreliert. Wenn man die Temperatur in Koeln misst, dann hat man ca 70% der Variationen in Berlin gemessen. Im Ozean ist diese raeumliche Korrelation sogar noch groesser.

  10. #10 Eddy
    März 25, 2009

    @Georg

    Sehr schöne Animation!
    Ich habe dazu 3 Fragen.

    1) Wieso sind die Maschen auf dem Kontinent grösser als über dem Meer?
    2) Ist der “land use change” auch in den Modellen berücksichtigt? Man spricht hauptsächlich von CO2 und Co.
    3) Die Wolkenanimation, ist die aus Klima oder aus meteorologischen Modellen?

    Danke im Voraus
    Eddy

  11. #11 Georg Hoffmann
    März 25, 2009

    @Eddy
    1)Kann ich in dem Video nicht erkennen. Das LMD-Z hat ein adaptives Zoom Gitter und der Zoom ist meist auf Pars gerichtet.
    2) Land use chage ist nicht in jedem Lauf standard-maessig drin, wurde aber von praktisch allen Gruppen behandelt. Im naechsten IPCC ist es mit Sicherheit dabei.
    3) Wird gesagt. Sie ist aus dem Modell.

  12. #12 Eddy
    März 25, 2009

    @Georg
    Danke für die schnelle Antwort.

    Zu 1) Bei dem ersten Bild der Erde mit Indien und China sieht man ein dichtes Gitter über dem Meer und dann wird das Land erst vergittert (in Gelb) und die Maschen sind viel grobmaschiger.

    Zu 2) Ok, ich hatte mir das gedacht.

    Zu 3) Man sieht Wolkenentwicklungen wie auf realen Aufnahmen. Ich habe mich gefragt, ob diese Wolkenentwicklungen eine Wolkenbedeckung für einen Zeitraum, z.B. ein Jahr darstellen, oder ob es reale Wolkenentwicklungen sein sollen. Das wäre dann im Prinzip ein meteorologisches Modell innerhalb eines Klimamodells?

    Deshalb auch die Frage. Im Film wir wirklich erklärt, es wäre aus DEM Modell. Es ist ungefähr nach 2 Dritteln des Films “voici l’évolution de la couverture nuageuse de notre planète, il s’agit d’un calcul numérique et non …”. Kann man damit auch meteorologische Entwicklungen nachvollziehen. Das sieht nämlich so fantastisch aus, wie moderne meteorologische Voraussagen. Sind die Modelle auf dem Gebiet identisch?

    Der ganze Film ist jedenfalls aller erste Sahne!

  13. #13 Eddy
    März 25, 2009

    @Georg
    äh, sorry, wollte noch fragen was auf Pars gerichtet heisst?

  14. #14 Georg Hoffmann
    März 25, 2009

    @Eddy
    1) Grundsaetzlich haben Ozean und Atmosphaere unterschiedliche Gitter. Es kommt ein bisschen drauf an was man will, ob eines der beiden nun deutlich hoehere Aufloesung hat als der andere. Ein Modell, was sich fuer El Nino interessiert, mag am Aequator bis auf 0.3° runtergehen, waehrend die Atmosphaere bei 1° bleibt. Grundsaetzlich kann die Aufloesung aber nicht voellig unterschiedlich sein.
    3) In der Animation gibt es nur Modellresultate.
    Hier sogar noch beeindruckendere vom Earth System Simulator in Yokohama.
    https://www.jamstec.go.jp/esc/gallery/index.en.html
    Pars ist Paris.

  15. #15 Eddy
    März 26, 2009

    @Georg
    Danke für die netten Antworten! Die Doppeltaifunsimulation ist genial.

    Ich frage mich, ob man mit realen Ausgangsdaten auch reale Entwicklungen über einige Tage hinweg bekommt. Der “Typhoon Etau in 2003” scheint das zu bestätigen.

    Diese Filme muss man sich jedenfalls angesehen haben, bevor man über Modelle urteilen will https://www.jamstec.go.jp/esc/gallery/index.en.html#simulation_movie

    Man konnte sich schon denken, dass die technische Evolution enorm sein müsste, aber diese Filme sind noch einmal besser als ich dachte. In einigen Jahren kann man wohl echte Voraussagen machen, wie bei der Wettervorhersage.