Verbundprojekt: WTZ Russland - KoPf; Kohlenstoffumsatz und Treibhausgasfreisetzung aus tauendem Permafrost Nordostsibiriens unter sich ändernden Umwelt- und Klimabedingungen, Leitantrag; Vorhaben: Koordination (TP 1); Steuerung des Abbaus von organischem Kohlenstoff (TP 3); Hochrechnung von Treibhausgasflüssen

Ziel des Verbundprojekts "Kohlenstoff im Permafrost" (KoPf) ist, basierend auf Beobachtungen und numerischen Simulationen, die Auswirkungen von Klimaänderungen auf den Kohlenstoffkreislauf in Permafrost beeinflussten Landschaften besser zu verstehen und daraus Handlungsempfehlungen für Entscheidungsträger zu entwickeln. In enger deutsch-russischer Kooperation werden die Untersuchungen in Sibirien durchgeführt, der Region mit den weltweit größten Permafrostgebieten, die bisher aber nur wenig untersucht wurde. Die modelbasierten Hochrechnungen zum tauenden Permafrost und Rückkopplungen mit dem Klimasystem sind unerlässlich für die Konzeption von geeigneten Minderungs- und Anpassungsstrategien zum Klimawandel. TP1 leistet einen Beitrag zur verbesserten Nutzung sibirischer Datensätze für die internationale arktische Gemeinschaft. TP2 entwickelt bestehende Erdsystemmodelle (ESM) weiter, um relevante Prozesse in Permafrostlandschaften abzubilden. Simulationen unterschiedlicher Erwärmungsszenarien werden verwendet, um zu ermitteln, wann sich die arktische Kohlenstoff-Senke in eine C-Quelle verwandelt. TP3 verwendet biogeochemische und mikrobiellen Prozessstudien, um verbesserte Abschätzungen zur Langzeitstabilität von organischem Kohlenstoff im Permafrost und den Beitrag von tauendem Permafrost zur Treibhausgasbilanz in Böden und Landschaften Sibiriens zu entwickeln. TP4 wird auf lokaler, regionaler und zirkum-arktischer Skala mittels Felderhebungen und Fernerkundungsmethoden die Änderungen der sibirischen Landoberflächen, ihrer Ökosysteme und der Kohlenstoffspeicher untersuchen und deren Auswirkungen auf die Treibhausgasemission im Permafrost quantifizieren. Die Datensätze der TPs werden eine verbesserte Simulation der langfristigen Treibhausgasflüsse (regional bis global) ermöglichen. KoPf kombiniert neue Methoden der Biogeochemie, Mikrobiologie, Ökologie, Mikrometeorologie, Fernerkundung und numerischen Modellierung für Untersuchungen im Zeitraum von 1850-2100.