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Found 13 results.

Die Auswirkung von Gravitationswellen auf das Klima

Das Projekt "Die Auswirkung von Gravitationswellen auf das Klima" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Meteorologie durchgeführt. General Information/Objectives: This project aims to advance our understanding and process modelling of gravity waves in the atmosphere, and to improve the quality of gravity wave parametrizations for general circulation models of the atmosphere. Brief Description of the Research Project: The project is a combined effort by researchers with expertise in the observation of gravity waves, in global circulation models (GCMs) of the atmosphere, in theoretical process and data studies of gravity wave behaviour, and in parametrization development. In order to improve our understanding of observed gravity wave spectra, and to help bridge the gap between observational data and gravity wave parametrizations for GCMs, a new, 'intermediate' level of process modelling, based on stochastic hypotheses, e.g. about spectral phase information, will be developed and compared with data. The resulting 'intermediate models' will, for the first time, incorporate both monochromatic (orographic) and broadband (nonorographic) waves in a way that allows for their mutual interaction. New and improved gravity wave parametrizations for GCMs that build on the above will be developed using an intermediate model as a test-bench in addition to direct comparisons with data. A programme of carefully controlled GCM experiments, in several GCMs, will test the most promising parametrization(s) together with the spectral parametrization proposed by Hines. An innovative top boundary condition for GCMs will be developed and tested. This exploits recently-clarified dynamical principles (relating to so-called 'downward control') to avoid the need to simulate the mesosphere while preserving to good approximation the mesospheric, gravity-wave-dominated contribution to the wave-driven pumping of chemical constituents including greenhouse gases. Prime Contractor: University of Cambridge, Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics; Cambridge/UK.

Bestimmung von Parametern fuer die umweltorientierte und physiologische Kontrolle der Emissionen von fluechtigen organischen Verbindungen aus europaeischen Waeldern

Das Projekt "Bestimmung von Parametern fuer die umweltorientierte und physiologische Kontrolle der Emissionen von fluechtigen organischen Verbindungen aus europaeischen Waeldern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Max-Planck-Institut für Chemie (Otto-Hahn-Institut) durchgeführt. General Information: The overall output of ECOVOC will be a complete instrumentarium to predict terpenoid emissions from major European forest types at the individual source level and to provide it to end users in a uniform format including detailed error assessment and validity check. End users will be among scientists working on scaling from the canopy/landscape level to European scale inventories of BVOC emissions. BVOC inventories were performed in recent years because BVOCs have been recognised to play a relevant role in atmospheric chemistry and ozone formation. The proposed EU emission control strategies (NOx vs. VOC emission control) to reduce tropospheric ozone are dependent on reliable estimates of BVOC emissions from vegetation. It has been assessed that current uncertainty of BVOC emission estimates in the range of a factor 5 must be reduced to 50Prozent to let air chemistry models work properly. The hypothesis that ECOVOC can provide a substantial contribution to the enormous improvement of BVOC inventories required, is based on the fact that (i) European dominant landcover for BVOC emissions is with forests being composed of relatively few tree species, (2) terpenoids are by far dominating BVOC emissions, (3) recent field campaign projects gave clear indications of incorrect assumptions in presently used terpenoid emission models, but improvements are limited due to ubiquitous co-correlation between driving variables in the field. Therefore, by parameterising current field observations, by focussing on terpenoids, and by taking a few common tree species as test case studies for the principal emitter types, ECOVOC can be highly effective and may be the essential of a new quality of BVOC inventories. ECOVOC will not consider emissions at canopy or ecosystem level and will not prepare BVOC inventories at any scale, but will develop a complete procedure for doing this type of work. In fact, all current inventories were completely depending on the validity of (1) emission factors for the individual sources, (2) models predicting emissions on base of driving environmental parameters, and of (3) correct relating of emission models with emission sources. The ECOVOC strategy to cover all relevant aspects of the emission variability in European forests is by a carefully designed combination of many different experimental, databasing and modelling activities, performed by a consortium of six different groups with well defined responsibilities, which are integrated by a clear management structure based on advanced communication techniques. The activities are focused on oaks and on conifers, including each a representative of mid-latitude and of Mediterranean origin of the principal emitter types... Prime Contractor: Commission of the European Communities, Environment Institute Atmospheric Processes in Global Change Unit; Ispra/Italy.

MITRAS - Teilprojekt B.3: Entwicklung einer Parametrisierung fuer subskalige turbulente Fluesse in einem mikroskaligen Stroemungs- und Transportmodell fuer die Hindernisschicht

Das Projekt "MITRAS - Teilprojekt B.3: Entwicklung einer Parametrisierung fuer subskalige turbulente Fluesse in einem mikroskaligen Stroemungs- und Transportmodell fuer die Hindernisschicht" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung e.V. (AWI) durchgeführt.

PhenoSpec

Das Projekt "PhenoSpec" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Halle-Wittenberg, Institut für Geowissenschaften und Geographie durchgeführt. Pionierpflanzen, die in noch nicht besiedeltes Gebiet vordringen, können weitaus extremere Bedingungen als andere Arten ertragen. Im Verlauf der biologischen Sukzession beeinflussen sie das Biotop meist derart, dass sie selbst für andere Arten günstigere Bedingungen schaffen und von diesen verdrängt werden. Pionierpflanzen kommen meistens auf vorher vegetationsfreiem Boden - der aus natürlichen oder anthropogenen Ursachen keine Vegetation aufweist - vor, z.B. Tagebaugebieten. Die Vegetation zeigt in verschiedenen phänologischen und Wachstumsphasen unterschiedliche Reflektanzspektren auf, die aber zu den gleichen Pflanzenarten gehören können. Die Phänophasen sind normale Erscheinungen der Pflanzen und in dem Sinn beweisen die spektralen Unterschiede keine negativen Veränderungen. Das Ziel des Projektes ist es, phänologische Phasen mit Spektren zu beschreiben, die auch durch biotische und abiotische Schäden beeinflusst werden können. Im Rahmen des Projektes werden die kurzen Zeitveränderungen in der Phänologie für eine Biotoptypenkategorie parametrisiert und aufgrund der Anzahl der spektralen Stichproben die Veränderungen skaliert, um auch phänologische Zwischenphasen einordnen zu können bzw. die spektralen Merkmale auch für Satelliten zu simulieren. Die statistischen Zusammenhänge und Ergebnisse werden von Gefäßversuchen und Feldmessungen abgeleitet.

Erzeugung eines Datensatzes zur Unterstuetzung der Entwicklung und Validierung des Mikroskaligen Modells 'MITRAS'

Das Projekt "Erzeugung eines Datensatzes zur Unterstuetzung der Entwicklung und Validierung des Mikroskaligen Modells 'MITRAS'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Zentrum für Meeres- und Klimaforschung, Meteorologisches Institut durchgeführt. Das Vorhaben 'Erzeugung eines Datensatzes zur Unterstuetzung der Entwicklung und Validierung des mikroskaligen Modells 'MITRAS', im nachfolgenden Text 'MITRAS-Daten' genannt, ist Teil eines Verbundprojekts, in dem gemeinsam mit dem Alfred-Wegener-Institut, Bremerhaven, dem Institut fuer Troposhaerenforschung, Leipzig, und dem Fraunhofer-Institut fuer Atmosphaerische Umweltforschung, Garmisch-Partenkirchen, ein mikroskaliges, hindernisaufloesendes Stroemungs- und Transportmodell (=MITRAS) entwickelt werden soll. Mit diesem Modell sollen die Stroemungsfelder, der Transport und die chemischen Umsetzungen von Luftschadstoffen innerhalb der Hindernisschicht fuer ein Stadtquartier skalig berechnet werden. Das Vorhaben MITRAS-Daten verfolgt im Rahmen des Gesamtprojekts im wesentlichen drei Ziele: 1- Unterstuetzung der numerisch arbeitenden Teilprojekte bei der Entwicklung neuer, den Besonderheiten der Mikroskala angepasster Ansaetze zur Parameterisierung der subskalig ablaufenden physikalischen Prozesse, 2- quantitative Absicherung der Parameterisierungen durch Messung von zeitlich gemittelten und turbulenten Geschwindigkeitsfeldern in der Umgebung von Hindernissen innerhalb und oberhalb der bebauten Schicht, 3- Bereitstellung von bewerteten und dokumentierten Datensaetzen zur Validierung des dynamischen Teils des zu entwickelnden mikroskaligen Modells.

Modellierung und Parametrisierung chemischer Reaktionen im Zusammenhang mit Nebelereignissen (EUMAC) - Teil 2

Das Projekt "Modellierung und Parametrisierung chemischer Reaktionen im Zusammenhang mit Nebelereignissen (EUMAC) - Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der Angewandten Forschung, Fraunhofer-Institut für Atmosphärische Umweltforschung durchgeführt. Modellierung und Parameterisierung chemischer Reaktionen im Zusammenhang mit Nebelereignissen - Teil 2 -. Im hier beantragten Vorhaben werden die Saeurehaushalte in der fluessigen Phase in Strahlungsnebeln und stratiformen Wolken und die feuchte Deposition mit Hilfe eines eindimensionalen numerischen Modells bestimmt. Hierzu werden Fallstudien mit realitaetsnahen Spurenstoffkonzentrationen durchgefuehrt, wobei Ergebnisse von Feldmessungen aus GCE 1989 und BIATEX/TRACT 1992 verwendet werden. Im Rahmen des Projektes soll die Beschreibung folgender Prozesse im Nebel weiterentwickelt und fuer die Anwendung in mesoskaligen Modellen nutzbar gemacht werden: A) Berechnung von Photolyseraten innerhalb von Tropfen zusaetzlich zur Photolyse in der Gasphase b) verbesserte und effiziente Beschreibung der Chemie und Physik im Tropfen durch Erfassung von zwei Groessenfraktionen.

Klimavariabilitaet und Signalanalyse

Das Projekt "Klimavariabilitaet und Signalanalyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Klimarechenzentrum GmbH durchgeführt. Es soll mit einer Hierarchie von Modellsimulationen hochgerechnet werden, in welchem Masse das zukuenftige Klima sich unter dem Einfluss der anthropogenen Spurenstoffemission veraendern koennte. Es soll zusaetzlich abgeschaetzt werden, mit welcher Unsicherheit die Modellhochrechnungen behaftet sind, d.h. in welcher Relation diese Veraenderungen zu den natuerlichen Schwankungen des Klimasystems stehen. In den vorgeschlagenen Rechnungen sollen alle Verbesserungen in den Modellen (Aufloesung, Parametrisierung, Flusskorrektur) seit den ersten Versuchen (Stand 1989) und in der Experimentaltechnik (Monte-Carlo-Methode, Kaltstart) sowie die neuesten Erkenntnisse ueber die zukuenftige Entwicklung der Treibhausgase und anderer klimarelevanter Spurenstoffe mit beruecksichtigt werden.

Asymptotische Theorie und Numerik von Schelfeisen unter variablem Klimainput

Das Projekt "Asymptotische Theorie und Numerik von Schelfeisen unter variablem Klimainput" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Mechanik, Arbeitsgruppe III durchgeführt. Ziel ist es, (I) durch sorgfaeltige asymptotische Entwicklungen aus den thermomechanischen Grundgleichungen und zugehoerigen Randbedingungen fuer Schelfeise eine Hierarchie von approximativen Gleichungen herzuleiten, welche eine konsistente Anpassung der Schelfeisgleichungen an Eisstroeme und Inlandeise gestattet (II) Randbedingungen fuer die Eisfront, d.h. Funktionalgleichungen fuer Kalbungsraten vorzuschlagen, (III) numerische Berechnungen an idealisierten Schelfeisen als Sensitivitaetsstudien der gewaehlten Parameterisierungen und (IV) Berechnungen an realistischen Schelfeisen (Ronne-Filchner, Ekstroem) durchzufuehren.

Regionalisierung in der Hydrologie

Das Projekt "Regionalisierung in der Hydrologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Geographisches Institut Heidelberg durchgeführt. In der geplanten Untersuchung soll der Einfluss der geometrisch-topologischen Merkmale des Reliefs (Geomorphographie) auf den Abfluss fuer Einzugsgebiete mittlerer Groesse modelliert werden. Dazu ist sowohl eine Parametrisierung wie auch eine Regionalisierung der geomorphographischen Reliefmerkmale notwendig. Die Analyse und Regionalisierung des Reliefs erfolgt mit einem auf digitalen Hoehendaten aufbauenden Digitalen Geomorphographischen Reliefmodell, dessen Komponenten in das Geographische Informationssystem GRASS eingebunden werden. Das zu entwickelnde geomorphologische Parametermodell wird an im Schwerpunktprogramm entwickelten Niederschlagsabflussmodellen validiert.

Parameterisierung der UV-Globalstrahlung

Das Projekt "Parameterisierung der UV-Globalstrahlung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ludwig-Maximilians-Universität München, Meteorologisches Institut durchgeführt.

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