The CriticalEarth training network will aim to better understand tipping points in the Earth’s climate and identify thresholds beyond which irreversible changes would occur.

Pioneering collaborative research project helps enhance understanding of climate tipping points

Mathematicians from the University of Exeter will play a pivotal role in a new collaborative research project to help enhance our understanding of climate tipping points.

The pioneering European-wide collaborative project, called CriticalEarth, has received €4.1m in awarded European Commission funding – among 147 Innovative Training Networks (ITNs) receive funding as part of the scheme.

The project, for which Exeter will receive €600,000, will provide research training opportunities for early stage researchers hosted at the University to investigate the crucial global climate issues.

The CriticalEarth training network will aim to better understand tipping points in the Earth’s climate and identify thresholds beyond which irreversible changes would occur.

It will be training a new cohort of young scientists with the full range of cross-disciplinary skills needed to better understand, predict and avoid damaging climate change.

The project is led by the University of Copenhagen and involves additional beneficiaries at Reading, Utrecht, Lyon, Tromsø, Madrid, Munich, Berlin, Oldenburg, Brussels and Rome.

Professor Peter Ashwin, Principal Investigator for the project at Exeter said: “Understanding the climate is an immensely complex challenge that calls on research expertise from a wide range of disciplines. Mathematics provides a crucial way for these disciplines to talk with each other.”

The project is a partner training network for another European-wide research project led from Copenhagen, called Tipping Points in the Earth System (TiPES), which was last year awarded €8 million from the European Union’s Horizon 2020 program.

The four-year project is designed to advance current understanding and identify tipping point thresholds - or events that could ‘tip’ the Earth’s climate into a new state. Professor Ashwin, Principal Investigator for the project at Exeter, is working on a range of novel theoretical tools needed to understand the nonlinear dynamics of climate change tipping points. In particular it will look at modelling thresholds in the Earth’s climate and how the pace and variability of change may affect these thresholds.

These will help scientists detect early warning signals for impending tipping events, as well as make more accurate predictions on their effect on the Earth’s climate.

 

Spanish Translation

Un grupo de matemáticos de la Universidad de Exeter desempeñará un rol clave en un nuevo proyecto de investigación colaborativo para ayudarnos a entender mejor nuestra comprensión de los puntos de inflexión del cambio climático.

El novedoso proyecto colaborativo que abarcará toda Europa, denominado CriticalEarth, ha recibido 4,1 millones de euros en fondos asignados por la Comisión Europea y es una de las 147 Redes de Capacitación Innovadora (ITN por sus siglas en inglés) que recibirán fondos en el marco del programa.

El proyecto, por el cual Exeter recibirá 600.000 euros, brindará oportunidades de capacitación en materia de investigación para que académicos en etapas iniciales que trabajan en la Universidad puedan investigar problemas climáticos globales acuciantes.

La red de capacitación CriticalEarth apuntará a entender mejor los puntos de inflexión en el clima de la Tierra e identificar los umbrales pasados, los cuales podrían dar lugar a cambios irreversibles.

Se capacitará a una nueva cohorte de personal investigador en toda la gama de destrezas interdisciplinarias necesarias para entender, predecir y evitar el cambio climático adverso.

La Universidad de Copenhague lidera el proyecto, que también cuenta con beneficiarios en Reading, Utrecht, Lyon, Tromsø, Madrid, Múnich, Berlín, Oldenburg, Bruselas y Roma.

El profesor Peter Ashwin, investigador principal del proyecto en Exeter, expresó: «Entender el clima es un desafío inmensamente complejo que requiere conocimientos en materia de investigación de un amplio espectro de disciplinas. Las Matemáticas ofrecen un medio clave para que estas disciplinas dialoguen entre sí».

El proyecto es una red de capacitación asociada con otro proyecto de investigación en toda Europa encabezado por Copenhague, llamado Tipping Points in the Earth System (TiPES), que el año pasado recibió una subvención de 8 millones de euros en el marco del programa Horizonte 2020 de la Unión Europea.

El proyecto de cuatro años tiene como objetivo profundizar el nivel actual de comprensión del cambio climático e identificar los umbrales de los puntos de inflexión, es decir, eventos que podrían «empujar» al clima de la Tierra hacia un nuevo estado. El profesor Ashwin, investigador principal del proyecto en Exeter, se encuentra trabajando en una serie de herramientas teóricas novedosas necesarias para comprender la dinámica no lineal de los puntos de inflexión del cambio climático. En particular, analizará modelos de umbrales en el clima terrestre y cómo el ritmo y la variabilidad del cambio pueden afectar dichos umbrales.

Estas herramientas ayudarán a los científicos a detectar señales de alarma de manera temprana cuando se acerque un evento de inflexión, y a realizar predicciones más precisas respecto de sus efectos sobre el clima terrestre.


Translation by María Florencia Fernández, MA Translation Studies student 

 

German Translation

Mathematikern der Universität Exeter kommt bei einem neuen kooperativen Forschungsvorhaben, das unser Verständnis von sogenannten Kipppunkten des Klimas vertiefen soll, eine entscheidende Rolle zu.

Das bahnbrechende, europaweite Kooperationsprojekt „Critical Earth“ erhielt EU-Fördermittel in Höhe von 4,1 Millionen Euro und wurde damit als eines von 147 Innovative Training Networks (ITNs) im Rahmen des ITN-Programmes von der Europäischen Kommission ausgezeichnet.

Das Projekt bietet Nachwuchswissenschaftlern und -wissenschaftlerinnen die Möglichkeit, eine Forschungsausbildung an der Universität zu absolvieren. Im Verlauf dieser Ausbildung.  sollen entscheidende globale Klimafragen untersucht werden. Die Universität Exeter erhält dafür 600.000 Euro.

Durch das CriticalEarth-Trainingsnetzwerk sollen die Kipppunkte im Erdklimasystem besser verstanden und kritische Schwellenwerte, wenn eine Veränderung unumkehrbar wird, ermittelt werden.

Das Projekt zielt darauf ab eine Gruppe von jungen Wissenschaftlern mit den fachübergreifenden Fähigkeiten auszurüsten, die notwendig sind, um die negativen Auswirkungen des Klimawandels besser verstehen, vorhersagen und vermeiden zu können.

Das Projekt wird von der Universität Kopenhagen geleitet; weitere Teilnehmer sind Reading, Utrecht, Lyon, Tromsø, Madrid, München, Berlin, Oldenburg, Brüssel und Rom.

Professor Peter Ashwin, Leiter der Projektgruppe in Exeter, erklärt: „Das Klima zu verstehen ist eine äußerst komplexe Herausforderung, die die Forschungskompetenz in einer Vielzahl von Disziplinen erfordert. Die Mathematik ermöglicht es diesen Disziplinen, miteinander zu kommunizieren.“

Das Netzwerk kooperiert außerdem mit einem anderen von Dänemark aus geleiteten, europaweiten Forschungsprojekt namens „Tipping Points in the Earth System“ (TiPES), das im vergangenen Jahr 8 Millionen Euro vom EU-Förderungsprogramm Horizont 2020 erhalten hat.

Das Vierjahresprojekt soll den derzeitigen Wissensstand erweitern. Darüber hinaus geht es um Schwellenwerte und jene Ereignisse, die zum ‚Kippen‘ des Klimasystems – wenn der Zustand grundlegend verändert wird -, beitragen. Professor Ashwin, Leiter der Projektgruppe in Exeter, arbeitet an einer Reihe neuartiger, theoretischer Hilfsmittel, die zum Verständnis der nichtlinearen Dynamik von Kipppunkten im Klimasystem erforderlich sind. Damit sollen vor allem die Schwellenwerte modelliert werden, und erforscht werden, wie Geschwindigkeit und Schwankungsbreite diese Schwellenwerte beeinflussen.

Das wird Wissenschaftlern dabei helfen, Warnsignale von bevorstehenden fatalen Ereignissen frühzeitig zu erkennen und genauere Vorhersagen über die Auswirkung dieser Ereignisse auf das Erdklima treffen zu können.

Translation by Bettina Ransley, MA Translation Studies student 2020-21

 

French Translation

Des mathématiciens de l’Université d’Exeter vont jouer un rôle clef dans un nouveau projet collaboratif de recherche visant à améliorer notre connaissance des points de basculement climatique.

Nommé CriticalEarth, ce projet européen novateur s’est vu accorder 4,1 millions d’euros et se trouve parmi les 147 « Réseaux de Formations Innovantes » à avoir obtenu un financement de la part de la Commission européenne.

Exeter recevra 600 000 euros pour ce projet qui offrira des possibilités de formation à des chercheurs en début de carrière, établis à l’Université pour étudier les questions vitales posées par le réchauffement climatique.

Le réseau de formation CriticalEarth a pour objectif de mieux comprendre les points charnières du climat de la planète et d’identifier les seuils au-delà desquels des changements irrévocables auraient lieu.

Il vise à former une nouvelle génération de chercheurs en développant un éventail de compétences interdisciplinaires requises pour mieux comprendre, mieux prédire et limiter les dégâts du réchauffement climatique.

Le projet est dirigé par l’Université de Copenhague et met à contribution d’autres chercheurs basés à Reading, Utrecht, Lyon, Tromsø, Madrid, Munich, Berlin, Oldenbourg, Bruxelles et Rome.

Le professeur Peter Ashwin, responsable de la recherche à Exeter, déclare : « Comprendre le climat est un défi extrêmement complexe qui nécessite une expertise de recherche soutirée d’une grande variété de disciplines. Les mathématiques offrent un moyen essentiel à ces disciplines d’interagir les unes avec les autres. »

Ce réseau de formation est le partenaire d’un autre projet européen de recherche, mené depuis Copenhague, nommé « Tipping Points in the Earth System » (TPES) [en français « Points charnière dans le système terrestre »], qui a obtenu l’année dernière un financement de 8 millions d’euros venant du programme Horizon 2020 de l’Union Européenne.

D’une durée de quatre ans, le projet est conçu pour améliorer nos connaissances actuelles et identifier les seuils de basculement ou les évènements qui pourraient faire « basculer » le climat planétaire dans un nouvel état. Le professeur Ashwin, qui dirige la recherche à Exeter, travaille sur une gamme de nouveaux outils théoriques requis pour comprendre les dynamiques non-linéaires des points charnières du réchauffement climatique. Plus particulièrement, on étudiera des seuils de référence dans le climat de la planète, et comment la vitesse et la volatilité du changement pourraient impacter ces seuils.

Voilà qui aidera les scientifiques à détecter des signaux d’alarme en amont de basculements imminents, ainsi qu’à faire des prévisions plus précises de leur impact sur le climat planétaire.

 

Traduit par Valentine Naude, étudiante en MA Translation Studies à l’Université d’Exeter.

Translation by Valentine Naude, MA Translation Studies student

Date: 12 October 2020

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