Angepasste Raum-Zeit-Regularisierungen für das Atmosphären-Zirkulationsmodell ICON, Kennwort: STAR

• Antragsteller: Dr. Marco A. Giorgetta; Professor Dr.-Ing. Sebastian Reich
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 42287257

Wir schlagen vor, große Skalen der Turbulenz und skalenseparierte Phänomene globaler atmosphärischer Strömungen mittels konservativer Regularisierungsansätze zu behandeln. Es sollen speziell die durch Geschwindigkeits- und Druckfilterung implizierten Regularisierungen untersucht werden. Numerische Implementierungen werden auf dem ICON-Model basieren und sollen sowohl uniforme als auch lokal-verfeinerte Gitter umfassen. Der Energieaustausch zwischen aufgelösten und nichtaufgelösten Freiheitsgraden soll durch nicht-Markovsche Dissipations- und Fluktuationsterme beschrieben werden. Die theoretischen Aspekte einer solchen Modellierung sollen durch den allgemeinen Modellreduktionsansatz von Mori und Zwanzig bereitgestellt werden. Wir betrachten damit einen mathematisch-vereinheitlichenden Zugang zur numerischen Behandlung von Fragestellungen aus den MetStröm Themenbereichen A (“Skalenseparierte Phänomene”) und B (“Große Skalen der Turbulenz”). Methodisch liegt der Antrag im Bereich 1 (“Skalenabhängige Schließungsmodelle und mathematische Modellstruktur”).

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1276: Skalenübergreifende Modellierung in der Strömungsmechanik und Meteorologie
• Beteiligte Person: Dr. Peter Korn