CLICCS gemeinsame Arbeitsgruppe zu den Antrieben tropischer Zirkulation

Gruppenleiterin: Ann Kristin Naumann

Die Möglichkeit das Klimasystem mithilfe von Modellen mit horizontaler Auflösung auf der Kilometerskala zu untersuchen birgt neue Chancen und Herausforderungen. Eine der Herausforderungen steht im Zusammenhang mit einer Frage, die sich unsere Gruppe stellt: In welchem Umfang beeinflussen mikrophysikalische Prozesse den Energiehaushalt der Tropen und seine Anfälligkeit auf Störungen? Selbst auf der Hektometerskala können mikrophysikalische Prozesse nur grob dargestellt werden, was zu der Frage führt, ob diese Prozesse eine bedeutende Rolle spielen und falls ja, in welchem Umfang Unsicherheiten mithilfe von Beobachtungen eingegrenzt werden können.

Globale sturmauflösende Modelle bringen neue methodische Herausforderungen. Weil der Rechenaufwand der Simulationen sehr hoch ist, sind die Simulationszeiträume sehr kurz und neue, dem angemessene Analysemethoden werden benötigt. Um Simulationen und Beobachtungen zusammenzuführen, entwickelt unsere Gruppe Methodiken, die einen fairen Vergleich zwischen sturmauflösenden Simulationen und Beobachtungen erlauben. Aktuell arbeiten wir an der Frage, wie Wasserdampf und Wolken in der Passatwindregion miteinander variieren und wie die Ausdehnung und Intensität von Niederschlag von der räumlichen Aufteilung, der Größe und dem Lebenszyklus der Niederschlagsobjekte abhängt.

Aufbauend auf der Kombination von sturmauflösenden Modellen, Beobachtungen und konzeptionellen Ansätzen möchte unsere Gruppe besser verstehen, welcher Anteil des Wärmehaushaltes der Tropen von Zirkulation und Dynamik oder von mikrophysikalischen Prozessen angetrieben wird. In einem aktuellen Projekt untersuchen wir, wie mikrophysikalische Parameter im Modell die Albedo, Strahlungsflüsse und den Wärmehaushalt beeinflussen. Ein anderes Projekt untersucht die Verteilung von Feuchte in der oberen Troposphäre und deren Einfluss auf den Energiehaushalt in unterschiedlichen, sturmauflösenden Modellen.

Die CLICCS gemeinsame Arbeitsgruppe zu den Antrieben tropischer Zirkulation wird von dem Exzellenzcluster CLICCS gefördert und ist eine gemeinsame Arbeitsgruppe des MPI-M und der Universität Hamburg.

 

Gruppenwebsite am meteorologischen Institut der Universität Hamburg