Phase 1: Die  Rolle diabatischer Prozesse für die Dynamik und Vorhersagbarkeit außertropischer Zyklionene

Heini Wernli, Jana Campa, Maxi Böttcher

Institut für Physik der Atmosphäre, Universität Mainz

Institute for Atmospheric and Climate Science, ETH Zurich, Switzerland

⇒ Ergebnisse Phase 1 (Link)

Phase 2: Quantifizierung der Rolle diabatischer Prozesse für Vorhersagefehler von Wettersystemen der mittleren Breiten mit Hilfe von Beobachtungen, diagnostischen Methoden und Modellstudien.

Andreas Dörnbrack, Heini Wernli, Christian Grams, Andreas Schäfler

Institut für Physik der Atmosphäre, Universität Mainz

Institute for Atmospheric and Climate Science, ETH Zürich, Schweiz

Zusammenfassung

Diabatische Prozesse können die Entwicklung und Intensität von Wettersystemen in den mittleren Breiten stark beeinflussen. Sie sind mit der Freisetzung latenter Wärme bei Phasenumwandlungen von Wasser, mit bodennahen Flüssen oder mit Strahlung verbunden. Mit Routinedaten können diese Prozesse quantitativ kaum erfasst werden, weshalb in diesem Projekt (1) neue Daten des YOTC Projekts, Feuchtemessungen früherer Feldexperimente und numerische Simulationen verwendet werden. Dieser Datensatz ermöglicht eine bessere Untersuchung der Rolle diabatischer Prozesse für die Entwicklung von Tiefdruckgebieten, blockierenden Hochdrucklagen und Jetstreams in den mittleren Breiten. Die Untersuchung der Vorhersagen dieser Systeme wird zeigen, (2) welche Rolle diabatische Prozesse für die Qualität der Vorhersage von potentiell schadensverursachenen Wettersystemen haben, und mögliche Verbesserungsmöglichkeiten bei der Behandlung dieser Prozesse in den Modellen identifizieren. Resultate von (1, 2) bilden die Basis für ein virtuelles Feldexperiment (3) bei dem Strategien für das geplante internationale Feldexperiment T-NAWDEX getestet werden. Dabei wird die Beobachtung diabatischer Prozesse für verbesserte Wettervorhersagen von Wettersystemen im Nordatlantik und Europa im Zentrum stehen.

In der Zwischenzeit wurde statt des virtuellen Feldexperiments, die reale Messkampgne T-NAWDEX Falcon möglich (siehe detaillierte Beschreibung der Arbeitspakete B und C). Während T-NAWDEX Falcon wurden neuartige Analysewerkzeuge und Vorhersageprodukte erfolgreich für die Planung und Durchführung lagrangscher Flugzeugmessungen diabatischer Prozesse in "warm conveyor belts" angewendet.

Aktuelle Arbeiten

WP A: "Quantification of diabatic processes in weather systems based upon ECMWF data" Christian Grams, Heini Wernli (ETH Zürich)

WP B:"Quantification of diabatic processes in weather systems based upon aircraft observations" Andreas Schäfler, Andreas Dörnbrack (DLR Oberpfaffenhofen)

WP C: T-NAWDEX Falcon Messkampagne