Description: Das Projekt "Strömung um einen steilen Berg: Testen von Hypothesen durch eine Kombination von numerischen Simulationen und Beobachtungen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft.Die Strömung im Lee eines steilen Berges ist durch hoch-komplexe Wirbelstrukturen charakterisiert. Vorherige Forschungsarbeiten mit idealisierten numerischen Simulationen haben gezeigt, dass die Form dieser Leewirbel empfindlich von der vertikalen Scherung der Umgebungsströmung abhängt; andererseits spielt die Stärke des Umgebungswindes eine untergeordnete Rolle. Hier wird vorgeschlagen, diese Hypothesen durch eine Kombination von numerischen Simulationen und Beobachtungen zu testen. Eine einmonatige Messkampagne wird erstmals das Windfeld in der Umgebung des Matterhorns erkunden, wobei moderne Wind-LiDAR Technologie zum Einsatz kommen soll, in Kombination mit Radiosonden und einem kleinen unbemannten meteorologischen Flugzeug. Außerdem sollen umfangreiche Grobstruktursimulationen der Strömung um einen steilen Berg durchgeführt und ausgewertet werden. Die Verwendung von realistischer Matterhorn-Orographie erlaubt es, optimale Mess-Strategien für die Kampagne zu entwickeln und später die Messungen in den Kontext des bisher Gewussten zu stellen. Außerdem werden die Simulationen dazu benutzt, um die transienten Merkmale des Windfelds im Lee des Berges zu studieren, und zwar sowohl mit idealisierter als auch mit realistischer Orographie. Eine wichtige Bedeutung nimmt dabei die Visualisierung der Leewirbel ein, welche dabei hilft, die anfangs genannten Hypothesen zu testen.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Windgeschwindigkeit
?
Lidar
?
Wind
?
Flugzeug
?
Kind
?
Orographie
?
Berg
?
Feldstudie
?
Gebirge
?
Region:
Nordrhein-Westfalen
Bounding boxes:
6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
Time ranges:
2019-01-01 - 2025-06-05
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: Flow Past a Steep Mountain: Testing Hypotheses by Combining Numerical Simulations with Observations
Description: The flow in the lee of a steep mountain is characterized by highly complex vortical structures. Previous research based on idealized numerical simulations has suggested that the shape of these lee vortices sensitively depends on the vertical shear of the ambient wind; on the other hand, the strength of the ambient wind is of minor importance. Here it is proposed to test these hypotheses though a combination of numerical simulations and observations. A one-month long measurement campaign will, for the first time, probe the wind field in the neighborhood of the Matterhorn using modern wind LiDAR technology in combination with radiosonde ascents and a small unmanned meteorological aircraft. In addition, extensive large eddy simulations of flow past a mountain will be performed and analzyed. The use of realistic Matterhorn orography allows one to develop the best measurements strategies for the campaign, and later to put the measurements into the context of earlier results. In addition, the simulations will be used to study the transient behavior of the wind field in the lee of a steep mountain, both with idealized and realistic orography. An important aspect thereby is the visualization of the lee vortices, which facilitates the testing of the above mentioned hypotheses.
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