Wie neue Ansätze die Gletscherforschung präziser machen
Das internationale Doktorandenkolleg M3OCCA
Gletscher ziehen sich weltweit zurück, doch ihre Veränderungen lassen sich häufig nur mit erheblichen Unsicherheiten erfassen und modellieren. Diese betreffen sowohl die Ableitung von Massenänderungen aus Satellitendaten als auch die Modellierung zentraler Prozesse innerhalb von Gletschersystemen. Hier setzt das internationale Doktorandenkolleg M3OCCA („Measuring and Modelling Mountain Glaciers and Ice Caps in a Changing Climate“) an, das daran arbeitet, bestehende Ansätze weiterzuentwickeln.
Struktur des Kollegs und Forschungsansätze
Im Rahmen des Kollegs werden neun Doktorandinnen und Doktoranden gefördert, die eng mit weiteren 13 assoziierten Promovierenden zusammenarbeiten. Beteiligt sind neben der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg als Host-Institution auch die Technische Universität München, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt sowie die Bayerische Akademie der Wissenschaften.
Im Kolleg werden neue Technologien eingesetzt, um bestehende Unsicherheiten zu reduzieren, Mess- und Analysetechniken weiterzuentwickeln und bislang vernachlässigte Prozesse in Gletschermodelle zu integrieren.
Ein Schwerpunkt liegt auf der Weiterentwicklung radarbasierter Messverfahren. So werden u. a. ein leichtes Multifrequenz-Radarsystem entwickelt sowie Ansätze der Radar-Tomographie erprobt. Diese Arbeiten zielen darauf ab, Unsicherheitsfaktoren genauer zu erfassen, etwa die Bestimmung der Firndichte oder die Eindringtiefe von Radarsignalen in Schnee und Eis. Beide Größen sind entscheidend für die Ableitung von Massenänderungen aus Satellitendaten.
Auch in der Modellierung werden Verfahren weiterentwickelt. Prozesse, die bislang aufgrund ihrer Komplexität häufig vereinfacht oder gar nicht berücksichtigt wurden, zum Beispiel die Verdriftung von Schnee durch Wind, können mithilfe maschinellen Lernens effizienter abgebildet werden. Außerdem werden Verfahren entwickelt, um Gletscherumrisse automatisiert zu extrahieren oder Radarprofile effizient auszuwerten. Darüber hinaus liegt ein Schwerpunkt auf der Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Gletschern und Permafrost sowie der damit verbundenen Naturgefahren.
Feldarbeit und Perspektiven
Zentrale Grundlage der Arbeiten sind Messkampagnen im Gelände, wie etwa am Aletschgletscher in den Alpen. Da dort die Firnbedeckung rapide abnimmt, wird im weiteren Verlauf des Kollegs ein zusätzlicher regionaler Schwerpunkt auf Svalbard gelegt.
Nach dem Abschluss der ersten Förderphase startet das Kolleg nun in eine zweite Phase mit einer neuen Kohorte von Doktorandinnen und Doktoranden. Ziel bleibt es, die Kombination aus verbesserten Messverfahren und weiterentwickelten Modellansätzen so zu nutzen, dass Veränderungen von Gletschern künftig verlässlicher erfasst und interpretiert werden können.
KONTAKT
Prof. Dr. Matthias Braun, matthias.h.braun@fau.de
Dr. Franziska Temme, franziska.temme@fau.de
Institut für Geographie, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
Der Artikel erscheint in Zusammenarbeit mit der Geographischen Rundschau im Westermann-Verlag, Heft 6-2026.