Description: Das Projekt "Teilprojekt 2: Die Wechselwirkung der QBO mit parametrisierten Schwerewellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main, Institut für Atmosphäre und Umwelt durchgeführt. Die in den Tropen zu beobachtende quasi-zweijährige Oszillation (Quasi-Biennial Oscillation = QBO) stellt einen der wichtigsten Kopplungsmechanismen zwischen der Troposphäre und der darüber liegenden Stratosphäre dar, der sich in allen geographischen Breiten beobachten lässt. Sie wird durch atmosphärische Wellen angetrieben, die zu einem bedeutenden Teil durch tropische Konvektion erzeugt werden. Die QBO greift in ihrer Variabilität auf diese zurück. Alle genannten Komponenten unterliegen einer sich gegenseitig bedingenden Variabilität, einschließlich der Effekte des anthropogenen Klimawandels. Sowohl Konvektion als auch die durch sie erzeugten und für die QBO bedeutsamen Schwerewellen (SW) sind zu kleinskalig für ihre explizite Beschreibung in Klimamodellen mit für Klimasimulationen vertretbarer räumlicher Auflösung. Sie müssen deshalb parametrisiert werden. Entsprechende Ansätze sind jedoch bisher für Klimawandelrechnungen nicht ausreichend belastbar formuliert worden. Probleme resultieren unter anderem aus der Vernachlässigung wesentlicher Aspekte der Dynamik von SW, insbesondere transienter Wechselwirkungen mit der aufgelösten Strömung und der horizontalen SW-Ausbreitung, und aus einem bislang unzureichenden Verständnis der SW-Erzeugung durch Konvektion. Das Teilprojekt wird ein entsprechend erweitertes und an eine Konvektionsparametrisierung angekoppeltes SW-Modell (Multi-Scale Gravity-Wave Model = MS-GWaM) im Klimamodell ICON weiterentwickeln. ICON/MS-GWaM soll für Untersuchungen zum Einfluss des Klimawandels auf die QBO verwendet werden, einschließlich entsprechender Rückkopplungen auf die Troposphäre. Dabei soll die Klimaabhängigkeit der gesamten Wirkungskette von Konvektion über SW, großskalige Wellen und QBO bis zu QBO-Beträgen zur Variabilität der Troposphäre betrachtet werden. Ein besonderes Augenmerk soll hierbei den Einflüssen transienter SW-Dynamik und horizontaler SW-Ausbreitung gelten, wie auch der Kopplung zwischen Konvektion und SW.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Frankfurt am Main ? Geografische Koordinaten ? Geographie ? Anthropogener Klimawandel ? Klimamodell ? Stratosphäre ? Tropengebiet ? Troposphäre ? Erschütterung ? Atmosphäre ? Klima ? Klimawandel ? Auflösungsvermögen ? Klimaabhängigkeit ? Konvektion ? Rückkopplung ? Wechselwirkung ?
Region: Hessen
Bounding boxes: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2020-06-01 - 2023-05-31
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