Das Projekt "Modellierung temperaturgeschichteter atmosphaerischer Grenzschichten im Windkanal" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen, Institut für Hydrologie und Wasserwirtschaft durchgeführt. Im Rahmen des Projekts ist ein Windkanal entwickelt worden, in dem konvektive Grenzschichten modelliert werden koennen. Ein solches Geraet bietet umfassende Moeglichkeiten, um wichtige Grundlagen fuer Bemessungsaufgaben in atmosphaerischen Grenzschichten zu schaffen. Im Rahmen des SFB 210 werden in diesem Kanal das Stroemungs- und Turbulenzfeld in Abhaengigkeit der massgeblichen Parameter, die die konvektive Grenzschicht praegen, untersucht. Zunaechst wird die Struktur einer durch Thermale durchmischten turbulenten Grenzschicht entlang einer glatten Platte unter einer angehobenen Inversion vermessen, um die Erfuellung der Modellaehnlichkeit der Kanalstroemung mit atmosphaerischen konvektiven Grenzschichten zu ueberpruefen, und um genauere Kenntnisse ueber die Konvektionsprozesse in einer konvektiven Grenzschicht zu erlangen. Danach wird die Veraenderung dieser Grundstroemung durch topographische Hindernisse und Bauwerke bzw Bauwerksgruppen untersucht. Diese Grundlagen werden in weiterfuehrenden Untersuchungen angewendet, um den Transport von Schadstoffen in einer konvektiven Grenzschicht zu modellieren. Die Anwendung der zu erwartenden Ergebnisse dient der Eichung und Entwicklung von Modellen zum Verstaendnis grundsaetzlicher mikrometeorologischer Prozesse, aber auch der Vorhersage der Wirkung der konvektiven Grenzschicht auf die Klimatisierung und Durchlueftung von Stadtgebieten und auf die Schadstoffausbreitung.
Das Projekt "Simulation der Ozean-Meereis-Atmosphaere-Wechselwirkung in polaren Breiten mit einem mesoskaligen Modell" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Meteorologisches Institut durchgeführt. Mit Hilfe des mesoskaligen atmosphaerischen Transport- und Stroemungsmodells METRAS sollte der Einfluss der Meereisverteilung auf die Entwicklung der polaren Grenzschicht untersucht werden. Die Modellrechnungen sollten weiter zur verallgemeinernden Interpretation von Messungen dienen. Hierzu wurden im Modell METRAS zahlreiche Erweiterungen vorgenommen, die unter anderem die Parameterisierung von Eisflaechen, die Beruecksichtigung von partieller Eisbedeckung sowie durch Implementierung eines Nesting-Verfahrens die Beruecksichtigung von zeitabhaengigen Antriebswerten ermoeglichen. Weiter wurde eine Reihe von Turbulenzparameterisierungsansaetzen getestet und in METRAS eingebaut.
Das Projekt "KONGEX - Konvektives Grenzschicht-Experiment" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik durchgeführt. Projektziel war die experimentelle Untersuchung der Vertikalstruktur der konvektiven Grenzschicht im Grossraum Wien mittels Radiosonde, Fesselballon, Sodar, Schwebeballonen und Motorseglern. Der umfangreiche Datensatz wurde zur Bestimmung von Mischungshoehen, der Untersuchung der Struktur von Thermikblasen sowie zur Validierung von Trajektorienberechnungen verwendet. Die gemessenen Mischungshoehen wurden mit Modellergebnissen (OML, Daenemark) verglichen. Unterschiede, die sich bei der Verwendung verschiedener Methoden ergeben (Radiosonden - Sodar - Modell), konnten erklaert werden, eine allgemeingueltige Messmethode bzw. ein entsprechender Modellansatz fehlt noch (auch international). Die Vertikalgeschwindigkeit wurde waehrend der Messkampagne mit dem Sodar und den Schwebeballonen erfasst. Beide Instrumentarien messen im Mittel mehr aufwaerts als abwaerts gerichtete Vertikalgeschwindigkeiten. Weiters wurde die Struktur von Thermikblasen anhand der Messdaten untersucht und eine Methode gefunden, mit der die Genauigkeit von Trajektorien erhoeht werden konnte.