GW LCYCLE

Das Projekt GW-LCYCLE erforscht den Lebenszyklus von internen Schwerewellen von ihrer Anregung in der Troposphäre bis zu ihrer Dissipation in der mittleren Atmosphäre. Besonders die vertikale Ausbreitung der internen Schwerewellen ist ein wichtiger physikalischer Prozess, der den Impuls- und Energietransport in der Atmosphäre bestimmt und zu einer Kopplung der unterschiedlichen Schichten führt. Die Erweiterung des Wissens über die Characteristiken der Schwerewellen in Abhangigkeit von ihren Quellen (Gebirge, Tiefdruckgebiete und Frontensysteme, Starkwindbänder, usw.) und ihre Modifikation während der Ausbreitung (z.B. an der thermisch stabil geschichteten Tropopause) in die obere Atmosphäre (120 km) soll helfen, Parametrisierungen des Wellenwiderstandes in globalen Zirkulationsmodellen physikalisch zubegründen und gegebenenfalls zu adjustieren.

Für diese Charakterisierung der Schwerewellen werden im Projekt bodengebundene und flugzeuggetragene Messungen mit modernen numerischen Simulationen verknüpft. Es werden koordinierte Messungen in Nord-Skandinavien durchgeführt, um die atmosphärischen Bedingungen zu untersuchen, unter denen Schwerewellen bis in die mittlere Atmosphäre propagieren. Dazu finden sich in diesem Verbundprojekt Vertreter von fünf unterschiedlichen Institutionen zusammen, die mit komplementären Instrumenten Messungen durchführen. Die synergetische Nutzung der Ergebnisse ist ein direkter Input für verbesserte Schwerewellenparametrisierungen von globalen Zirkulationsmodellen.

Das Projekt GW-LCYCLE ist in acht Arbeitspakete gegliedert. Die ersten beiden Arbeitspakte umfassen die numerische Modellierung und die Bereitstellung von adäquaten Schwerewellenvorhersagen während der beiden Messkampagnen. Zudem werden in diesen Arbeitspaketen Voraussetzungen geschaffen, um die Messungen in einen raum-zeitlichen Zusammenhang zu stellen. Drei weitere Arbeitspakete sind den flugzeuggetragenen Messungen gewidmet. Sie enthalten die Vorbereitung, die Durchführung und die Auswertung der Messungen unterschiedlicher Geräte wie GLORIA (Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere), dem flugzeuggetragenen fast airglow imager FAIM, eines Wasserdampf- und Ozonlidars und der in-situ Instrumente. In einem weiteren Arbeitspaket werden die bodengebundenen Messungen mit verschiedenen Radar- und Lidargeräten durchgeführt. Die abschließenden Arbeitspakete setzen die erzielten Ergebnisse der vorangegegangen Arbeiten zusammen und liefern damit den notwendigen Input für die Entwicklung verbesserter Schwerewellenparametrisierungen.