Stabilität grossräumiger atmosphärischer Zirkulationsmuster und ihr Zusammenhang mit Extremereignissen

• Antragsteller: Dr. Dim Coumou
• Fachliche Zuordnung: Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 225833281

Wir schlagen vor, die Sensitivität der grossräumigen atmosphärischen Zirkulation zu untersuchen gegenüber innerern, dynamischen atmosphärischen Antrieben sowie gegenüber Antrieben, welche aus Veränderungen der Oberflächengrenzbedingungen resultieren. Als Untersuchungsmethoden dienen strikte Datenanalysen und eine Hierachie von Modellierungsansätzen: ausgehend von konzeptioneller über mittlere Komplexität und allgemeine atmosphärische Zirkulation bis hin zu vollständig gekoppelten Erdsystemmodellen. Der Schwerpunkt der Forschung wird auf der Hadley-Zirkulation sowie anormalen Zirkulationsmustern der mittleren Breiten, wie sie während einiger der letzten borealen Sommer der Nordhalbkugel beobachtet wurden, liegen. Letztere sind mit dem Auftreten von atmosphärischen Blockaden und begleitenden, die gesamte Hemisphäre erfassenden Extremwetterereignissen verbunden. Veränderungen der grossräumigen Zirkulationsmuster können zu plötzlichen Klimaänderungen auf kontinentalem Niveau führen. Mögliche Verschiebungen der Position der grösseren regenarmen Regionen sowie der Frequenz und/oder der Intensität der Extremwetterereignisse würden schwerwiegende humanitäre und ökonomische Auswirkungen nach sich ziehen. Die grossräumige atmosphärische Zirkulation spielt eine Schlüsselrolle bei diesen Phänomenen, jedoch gibt es grosse Unsicherheiten hinsichtlich ihrer genauen Wirkungsweise.Der vorliegende Projektantrag zielt darauf ab, diese Unsicherheiten zu reduzieren, indem verschiedene Modellierungsansätze und Datenanalysetechniken zur Anwendung kommen sollen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen