Space-Time Adjustable Regularizations for the Atmospheric Circulation model ICON, Code name: STAR (Space-Time Adjustible Regularizations)

• Applicants: Dr. Marco A. Giorgetta; Professor Dr.-Ing. Sebastian Reich
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 2007 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 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 Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1276: Multiple Scales in Fluid Mechanics and Meteorology
• Participating Person: Dr. Peter Korn