Wie Gamer zur Rettung der Welt beitragen

Die aktuellen Klimaereignisse halten die Menschheit in Atem. Wetter- und Klimarekorde wie der wärmste November seit Beginn der Temperaturaufzeichnungen oder die um vier Grad höhere Wassertemperatur der Nordsee lassen vermuten, dass sich die globale Erwärmung zunehmend auch bei uns bemerkbar macht.

Damit möglichst effektive Anpassungs- und Gegenmaßnahmen ergriffen werden können, ist die Einschätzung vergangener, aktueller und zukünftiger Klimaentwicklungen von zentraler Bedeutung. Auf den Rechnersystemen des Deutschen Klimarechenzentrums (DKRZ) werden mit immer aufwändigeren mathematischen Modellen die komplexen Zusammenhänge nachgebildet. Die Darstellung der Simulationsergebnisse wird aufgrund der sprunghaft anwachsenden Datenmengen zunehmend schwierige Aufgabe.

Die oft gescholtene Computerspiel-Euphorie hat nach Einaschätzung der Universität Siegen die eingesetzten Graphikkarten zu immer leistungsfähigeren Hardwarekomponenten gemacht hat. Seit einiger Zeit werden daher Möglichkeiten erforscht, diese PC-Bauteile zur Lösung rechenaufwändiger Probleme heranzuziehen. Beispielsweise untersucht die Forschungskooperation aus DKRZ und dem Institut für Bildinformatik der Universität Siegen Methoden zur Nutzung von Graphikkarten für die Visualisierung zeitlich variabler Klimadaten.

Klimaforschern wird durch Einsatz so genannter Partikelsysteme eine „interaktive Begehung“ der simulierten Klimadaten ermöglicht. Dies kennt man sonst nur von Computerspielen. Eine Vielzahl von Partikeln folgt den Luft- oder Meeresströmungen. Sie zeigt durch ihre Farbe verschiedene Zustände wie Geschwindigkeit, Druck oder Temperatur an. Die Partikel können vom Klimaforscher jederzeit an beliebigen Stellen ausgesetzt werden. Damit wird es möglich, die dreidimensionale Darstellung zu steuern und wichtige Erkenntnisse in den Klimasimulationen zu erfassen.

Die Kooperation unterstreiche die Wichtigkeit einer problemgerechten Darstellung von Informationen in interaktiver Form. Dies ist auch ein Schwerpunkt der Ausbildung im Rahmen des Masterstudiengangs Bildinformatik an der Universität in Siegen. Das Beispiel belege den praktischen Bezug zu den Herausforderungen der heutigen Industrie- und Informationsgesellschaft, so die Uni Siegen. (Detlef Scholz)