Unser Forschungsprogramm

Changing Earth - Sustaining our Future

Die Erde befindet sich in einem rasanten Wandel, der unser aller Leben tiefgreifend beeinflusst. Die Polarregionen, die Ozeane sowie die Küsten- und Schelfmeere stehen dabei besonders im Fokus, da sie eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Klimas und der Erhaltung des Lebens auf unserem Planeten spielen.

Die Polarregionen sind faszinierende und einzigartige Lebensräume, die sowohl auf natürliche als auch auf anthropogene Veränderungen besonders empfindlich reagieren. Sie beherbergen eine weitgehend unerforschte Vielfalt an Arten und beeinflussen das Klima auf regionaler und globaler Ebene, indem sie unter anderem die Meereisbedeckung, die Ozeanzirkulation und die atmosphärischen Bedingungen prägen.

Das Alfred-Wegener-Institut (AWI) widmet sich intensiv der wissenschaftlichen Erforschung globaler Umweltveränderungen und schafft im Rahmen des Helmholtz-Forschungsprogramms „Erde im Wandel – Unsere Zukunft nachhaltig gestalten“ die Grundlagen für ein tieferes Verständnis und nachhaltige Lösungen. Gemeinsam mit den sieben Helmholtz-Zentren des Forschungsbereichs Erde und Umwelt bündelt das AWI seine wissenschaftliche Expertise, um komplexen Herausforderungen wie Klimawandel, Artensterben, Umweltverschmutzung und die zunehmende Anfälligkeit moderner Gesellschaften gegenüber Naturkatastrophen zu bewältigen (AWI, FZJ, GEOMAR, GFZ, Hereon, KIT, UFZ). Die Forschungsarbeiten reichen dabei von Landflächen und Ozeanen bis in die entlegensten Polarregionen.

Das AWI spielt in diesem Forschungsprogramm eine zentrale Rolle und leistet Beiträge zu den folgenden sechs der neun thematischen Schwerpunkte (sog. Topics):

Programmsprecher PoF IV
Prof. Dr. Thomas Jung

Programm Management
(Dipl. Martina Wilde, Dr. Almut Brunner, 
Dr. Jessica U. Kegel, M.Sc. Silva Ruppert)

Topic 1: Die Atmosphäre im globalen Wandel

Wie beeinflussen atmosphärische Prozesse den globalen Klimawandel, und wie können wir Klimamodelle zur Vorhersage extremer Wetterereignisse verbessern?

Unser Ziel ist es, das Verständnis der atmosphärischen Rolle im globalen Wandel zu vertiefen. Dabei konzentrieren wir uns auf drei eng verbundene Bereiche: die Zusammensetzung der Atmosphäre, Klimarückkopplungen und zukünftige Wetterextreme. Durch innovative Beobachtungs- und Modellierungsmethoden wollen wir Klimamodelle präzisieren und die Entwicklung von Anpassungs- und Minderungsstrategien unterstützen.

Topic 2: Ozeane und Kryosphäre im Klimawandel

Wie beeinflussen Ozeane und Kryosphäre den Klimawandel, und wie können wir zukünftige Klimaentwicklungen und den Anstieg des Meeresspiegels besser vorhersagen?

In einer Welt, die sich schneller erwärmt als je zuvor, ist unser Ziel, ein tieferes Verständnis der klimabestimmenden Prozesse zu erlangen, mit besonderem Fokus auf Ozeane und Kryosphäre. Durch die Untersuchung des Klimasystems der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft wollen wir wichtige Wissenslücken zu Erwärmung, Klimavariabilität und Meeresspiegelanstieg schließen. Mithilfe der hochmodernen Forschungsinfrastruktur des AWI, modernster Erdmodellierungsinstrumente und innovativer Techniken konzentrieren wir uns auf die Dynamik des Meereises und globaler Zirkulationssysteme. 

Topic 4: Die Küstengebiete im globalen Wandel

Wie können Küstenökosysteme nachhaltig genutzt werden, um den Herausforderungen des Klimawandels zu begegnen und die wachsende Nachfrage nach marinen Ressourcen zu decken?

Für die Küstenforschung ist es unser Ziel, tiefgreifendes Wissen über Küstenökosysteme bereitzustellen, das der Gesellschaft Orientierung bietet und Lösungen für eine effektive Klimaanpassung aufzeigt. Dazu zählt der verantwortungsvolle Umgang mit Ressourcen wie Biodiversität, Offshore-Energie, Aquakultur und Wasserqualität, die für die Zukunft unserer Küstenregionen essenziell sind.

Topic 5: Landschaften der Zukunft

Wie können wir Ökosystemfunktionen bewahren, den Biodiversitätsverlust aufhalten und die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen in sich rasch verändernden Landschaften sichern?

Zu diesem Themenbereich entwickeln wir Ansätze für multifunktionale Landschaften, die ökologische Funktionen erhalten, den Biodiversitätsverlust mindern und die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen sichern. Im Fokus steht dabei das Verständnis der rasanten Veränderungen in arktisch-borealen Permafrostgebieten und deren globale Auswirkungen.

Topic 6: Marines und polares Leben

Wie wird der globale Wandel die marine Biodiversität und die Kohlenstoffkreisläufe, die das Erdklima regulieren, beeinflussen?

Wir erforschen die Vielfalt und Funktionsweise mariner Ökosysteme, insbesondere im offenen Ozean und in den Polarmeeren. Durch die Untersuchung der Anpassungsfähigkeit mariner Organismen und der Auswirkungen des globalen Wandels auf die marinen Kohlenstoffkreisläufe möchten wir das Verständnis für nachhaltiges Meeresmanagement vertiefen. So sollen gezielte Strategien zur Minderung des Klimawandels entwickelt werden.

Topic 7: Nachhaltige Bioökonomie

Wie lässt sich eine Bioökonomie entwickeln, die menschliche Bedürfnisse erfüllt, ohne natürliche Ressourcen zu übernutzen?

Die Forschung des AWI konzentriert sich darauf, biologische Systeme besser zu verstehen, um die Entwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie zu fördern. Durch die Entwicklung neuer Technologien kann die Ressourcennutzung effizienter gestaltet und die Umweltbelastung verringert werden. Die Anwendung biologischer Prinzipien in Produktion und Technologie soll dazu beitragen, die globale Wirtschaft nachhaltiger zu gestalten

Forschungsinfrastrukturen

Das AWI verfügt über eine weltweit führende Forschungsinfrastruktur für die Polarforschung. Dazu zählen das eisbrechende Forschungsschiff POLARSTERN, das mittelgroße Forschungsschiff HEINCKE, die Neumayer-Station III in der Antarktis, spezialisierte Polarflugzeuge und die Meeresforschungsstationen auf Helgoland und Sylt. Diese Forschungsinfrastrukturen ermöglichen uns in den entlegensten und herausforderndsten Regionen der Erde zu forschen und wertvolle Daten für die Polar- und Meereswissenschaften zu gewinnen.

SynCom

Der Wissenstransfer in die Gesellschaft ist ebenso ein zentraler Bestandteil des Forschungsprogramms. SynCom, die Plattform für Synthese und Kommunikation, spielt dabei eine wichtige Rolle, indem sie wissenschaftliche Erkenntnisse bündelt („Syn“) und die Kommunikation mit der Gesellschaft und relevanten Interessengruppen fördert („Com“). Durch die Vernetzung von sieben Forschungszentren und neun Themenbereichen stärkt SynCom die gesellschaftliche Wirkung des Programms durch interdisziplinären Dialog und praxisorientiertes Wissen – so fließen Forschungsergebnisse direkt in Politik, Wirtschaft und gesellschaftliche Fragestellungen ein.