Wasser und Klima – sie sind von zentraler Bedeutung für den Menschen, seine Umwelt und seine Zukunft, und eine der großen wissenschaftlichen und gesellschaftspolitischen Herausforderungen der Gegenwart. Wie viel Wasser steht wo und wann zur Verfügung? Wie verändern sich Wasserverfügbarkeit und das Hochwasserrisiko unter transienten Klimabedingungen? Welche langfristigen Wechselwirkungen gibt es zwischen Landoberfläche und der Atmosphäre? Welches Klima erwarten wir bis zum Jahr 2100? Wie verlässlich sind langfristige Klimaprojektionen und mittelfristige saisonale Vorhersagen? Sind die beobachteten und für die Zukunft erwarteten Veränderungen statistisch signifikant? Um diese Fragen zu beantworten, werden komplexe hydrologische, atmosphärische und gekoppelte numerische Modellsysteme zu regionalen Erdsystemmodellen weiterentwickelt und zu konkreten hydrologischen und klimatologischen Fallstudien eingesetzt. Dabei kommen auch multivariate statistische Methoden zum Einsatz sowie aus terrestrischen Observatorien (z.B. TERENO und WASCAL) und aus satelliten- oder erdgebundenen Fernerkundungsmethoden gewonnene Beobachtungsdaten. Ein weiterer Arbeitsschwerpunkt liegt auf lokalen statistischen Regionalisierungsverfahren, um die zu erwartenden Veränderungen ausgewählter klimatologischer Variablen, gerade auch im Bereich der Extremwerte, zu projizieren.

Der Lehrstuhl wird gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) betrieben und in enger Zusammenarbeit mit seinem Institut für Meteorologie und Klimaforschung ( KIT/IMK-IFU) in Garmisch-Partenkirchen.