Supercomputer berechnen genauere Klimamodelle

Die Simulationen wurden mit einer neuen Version des Wetter und Klimamodells COSMO durchgeführt. COSMO ist ein komplexes Computerprogramm, welches auf Hochleistungsrechnern läuft und über 300’000 Zeilen Quellode umfasst. Es wird von vielen europäischen Wetterzentren – einschliesslich MeteoSchweiz – sowie von rund 200 Wissenschaftlern an verschiedenen Universitäten und Klimazentren eingesetzt, etwa dem Center for Climate Systems Modelling C2SM an der ETH Zürich. Hochleistungsrechner, auch Supercomputer genannt, bestehen aus einer grossen Anzahl miteinander vernetzten Computern und reizen die Möglichkeiten dessen aus, was berechnet werden kann. Speziell an der Studie ist, dass die verwendete COMSO Version neben Mehrkernprozessoren auch Grafikprozessoren (GPUs) nutzt.

Auflösung ab einem Kilometer

Mit den heute etablierten Klimamodellen ist die Simulation von Gewittern und Regenschauern schwierig, weil die Maschenweite der Rechengitter (10-200 km) zu weit ist um z. B. die Dynamik kleinskaliger Sommergewitter direkt abzubilden. Um diese Wettersysteme abzubilden benötigen diese Modelle deshalb halb-empirische Näherungsverfahren. In der gegenwärtigen Studie wurde die Maschenweite auf eine Kilometerskala verfeinert. Ab einer Auflösung von 1 km wird es möglich, konvektive Wolken, welche Gewitter und Regenschauer verursachen, eindeutig abzubilden. Dies erlaubt es, das Modell näher an den physikalischen Grundprinzipien zu formulieren.