Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wetter und Klima besser modellieren

09.10.2014

Eine neue DFG Forschergruppe erforscht kleinräumige Schwerewellen, die durch das Raster der Wettermodelle hindurch fallen. Sie erzeugen für die Flugmeteorologie wichtige Turbulenzen und bestimmten die räumliche Struktur von Niederschlagsgebieten. Insbesondere kontrollieren sie aber auch die großräumigen Winde in den höheren Schichten der Atmosphäre und müssen deshalb in Wettervorhersagen und Klimamodellen berücksichtigt werden.

Exakte Wettervorhersagen sind besonders dann schwierig, wenn Gewitter erwartet werden. Diese sind so kleinräumig , dass sie durch das Raster der Wettermodelle hindurch fallen. Gewitter erzeugen Schwerewellen mit entsprechend kurzen Wellenlängen, die durch Modelle oft nicht aufgelöst werden.

Diese haben aber auf Wetter- und Klimaprozesse einen großen Einfluss. Eine neue, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Forschergruppe unter der Leitung der Goethe-Universität hat das Ziel, Schwerewellen besser zu verstehen, so dass sie in Wettervorhersagen und Klimasimulationen exakter berücksichtigt werden können.

„Schwerewellen entstehen nicht nur bei Gewittern, sondern auch durch Abstrahlung aus den Hoch- und Tiefdruckgebieten, die man auf der Wetterkarte sieht“, erläutert Prof. Ulrich Achatz vom Institut für Atmosphäre und Umwelt, Sprecher der DFG-Forschergruppe Multi-Scale Dynamics of Gravity Waves. Achatz weiter: „Auch wenn Luftmassen über Gebirge streichen entstehen Schwerewellen.

Wenn beispielsweise in Frankfurt der Wind aus Norden kommt, kann man oft südlich des Taunus Wolkenbänder sehen, die durch das Auf- und Absteigen der Luftmassen in dort erzeugten Wellen entstehen“. Mit ihren kurzen Wellenlängen von einigen 100 Metern bis zu einigen 100 Kilometern sind Schwerewellen für Wetter- und Klimamodelle aber häufig nicht „sichtbar“.

Für die Wettervorhersage und Klimaforschung müssen die Effekte von Schwerewellen dennoch berücksichtigt werden. Sie erzeugen für die Flugmeteorologie wichtige Turbulenzen. Sie organisieren die räumliche Struktur von Niederschlagsgebieten.

Sie kontrollieren aber insbesondere auch die großräumigen Winde in den höheren Schichten der Atmosphäre, die wiederum die tieferen Schichten so stark beeinflusst, dass eine realistische Modellierung der Atmosphäre ohne Berücksichtigung des Effekts der Schwerewellen nicht möglich ist.

Geplant sind neben Theorieentwicklung, hochauflösenden Modellrechnungen und Laborexperimenten auch Messkampagnen in Nord-Norwegen mit einer feinmaschigen Beobachtung von Schwerewellen mittels Radar, leistungsfähigen Lasern (Lidar), Raketen und Forschungsflugzeugen.

Die dabei und auch durch Satelliten gewonnenen Daten sollen zur Überprüfung und Weiterentwicklung der Theorie von Schwerewellen verwendet werden, so dass ihre Effekte in Modellen besser berücksichtigt werden können. Diese sollen insbesondere Eingang in das gemeinsame Wetter-und Klimamodel ICON finden, das durch den Deutschen Wetterdienst in Offenbach und das Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg entwickelt wird. Beteiligt sind Experten aus Mathematik, Theorie und experimenteller Forschung an 11 Forschungsinstituten und Universitäten.

Informationen: Prof. Ulrich Achatz, Institut für Atmosphäre und Umwelt
Tel.: (069) 798- 40243, achatz@iau.uni-frankfurt.de.

Die Goethe-Universität Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt. 2014 feiert sie ihren 100. Geburtstag. 1914 gegründet mit rein privaten Mitteln von freiheitlich orientierten Frankfurter Bürgerinnen und Bürgern fühlt sie sich als Bürgeruniversität bis heute dem Motto „Wissenschaft für die Gesellschaft“ in Forschung und Lehre verpflichtet. Viele der Frauen und Männer der ersten Stunde waren jüdische Stifter.

In den letzten 100 Jahren hat die Goethe-Universität Pionierleistungen erbracht auf den Feldern der Sozial-, Gesellschafts- und Wirtschaftswissenschaften, Chemie, Quantenphysik, Hirnforschung und Arbeitsrecht. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein einzigartiges Maß an Eigenständigkeit. Heute ist sie eine der zehn drittmittelstärksten und drei größten Universitäten Deutschlands mit drei Exzellenzclustern in Medizin, Lebenswissenschaften sowie Geisteswissenschaften.

Mehr Informationen unter http://www2.uni-frankfurt.de/gu100


Herausgeber: Der Präsident der Goethe-Universität Frankfurt am Main. Redaktion: Dr. Anne Hardy, Referentin für Wissenschaftskommunikation, Abteilung Marketing und Kommunikation, Grüneburgplatz1, 60323 Frankfurt am Main, Tel: (069) 798-12498, Fax: (069) 798-761 12531, hardy@pvw.uni-frankfurt.

Dr. Anne Hardy | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Bisher unbekanntes Aussterben grosser Meerestiere entdeckt
27.06.2017 | Universität Zürich

nachricht Auf der Suche nach Hochtechnologiemetallen in Norddeutschland
26.06.2017 | Jacobs University Bremen gGmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Vorbild Delfinhaut: Elastisches Material vermindert Reibungswiderstand bei Schiffen

Für eine elegante und ökonomische Fortbewegung im Wasser geben Delfine den Wissenschaftlern ein exzellentes Vorbild. Die flinken Säuger erzielen erstaunliche Schwimmleistungen, deren Ursachen einerseits in der Körperform und andererseits in den elastischen Eigenschaften ihrer Haut zu finden sind. Letzteres Phänomen ist bereits seit Mitte des vorigen Jahrhunderts bekannt, konnte aber bislang nicht erfolgreich auf technische Anwendungen übertragen werden. Experten des Fraunhofer IFAM und der HSVA GmbH haben nun gemeinsam mit zwei weiteren Forschungspartnern eine Oberflächenbeschichtung entwickelt, die ähnlich wie die Delfinhaut den Strömungswiderstand im Wasser messbar verringert.

Delfine haben eine glatte Haut mit einer darunter liegenden dicken, nachgiebigen Speckschicht. Diese speziellen Hauteigenschaften führen zu einer signifikanten...

Im Focus: Kaltes Wasser: Und es bewegt sich doch!

Bei minus 150 Grad Celsius flüssiges Wasser beobachten, das beherrschen Chemiker der Universität Innsbruck. Nun haben sie gemeinsam mit Forschern in Schweden und Deutschland experimentell nachgewiesen, dass zwei unterschiedliche Formen von Wasser existieren, die sich in Struktur und Dichte stark unterscheiden.

Die Wissenschaft sucht seit langem nach dem Grund, warum ausgerechnet Wasser das Molekül des Lebens ist. Mit ausgefeilten Techniken gelingt es Forschern am...

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Internationale Fachkonferenz IEEE ICDCM - Lokale Gleichstromnetze bereichern die Energieversorgung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zu aktuellen Fragen der Stammzellforschung

27.06.2017 | Veranstaltungen

Fraunhofer FKIE ist Gastgeber für internationale Experten Digitaler Mensch-Modelle

27.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mainzer Physiker gewinnen neue Erkenntnisse über Nanosysteme mit kugelförmigen Einschränkungen

27.06.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wave Trophy 2017: Doppelsieg für die beiden Teams von Phoenix Contact

27.06.2017 | Unternehmensmeldung

Warnsystem KATWARN startet international vernetzten Betrieb

27.06.2017 | Informationstechnologie