Dr. Alexander J. Winkler

Meine Forschung befasst sich mit der Frage, wie die Landoberfläche und die darüberliegende Atmosphäre interagieren und welche Rolle diese Wechselwirkungen im integrierten Klimasystem spielen. Dazu verfolge ich einen gekoppelten Ansatz — von konzeptionellen Modellen bis hin zu vollständig gekoppelten Erdsystemmodellen — und beziehe Beobachtungsdaten ein: von Baumringdaten über bodengestützte Flussmessungen (Eddy Kovarianz Messungen) bis hin zu Satellitenbeobachtungen. Zentrale Methoden sind prozessbasierte Modellierung, kausale Inferenz basierend auf Erdbeobachtungsdaten und physikalisch-beschränktes maschinelles Lernen (hybride Modellierung).

Die grundlegende Forschungsfrage meiner Arbeit lauten: Wie verändert sich das gekoppelte Atmosphäre-Biosphäre-System mit steigendem CO₂ und den damit verbundenen Klimaveränderungen? Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe geraten aus dem Gleichgewicht, Strahlungs- und Energieflüsse von der Landoberfläche bis zur oberen Schicht der Atmosphäre verschieben sich, und mit ihnen die Umweltbedingungen, die Ökosysteme, Nahrungsproduktion und letztlich die langfristige Klimaentwicklung der Erde bestimmen. Die ABC³ Gruppe geht diese Fragen sowohl aus einer grundlagenwissenschaftlichen Perspektive an als auch mit dem klaren Ziel, konkrete Erkenntnisse über die klimatischen Veränderungen im Atmosphäre-Land-System für die kommenden Jahrzehnte zu liefern.

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