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Der vorliegende Artikel beschreibt die klimatische Situation des Naturparks Saar-Hunsrück. Neben der Einordnung der Region in die großskalige klimatische Zirkulation werden die wesentlichen Klimaelemente beschrieben. Da sich die Klimaelemente mit zunehmender Höhe verändern, bestimmt im unteren Saartal, im Saar-Nahe-Bergland und Hunsrück mit Osburger Hochwald, Schwarzwälder Hochwald und Idarwald die Höhenlage entscheidend die räumliche Struktur der einzelnen Klimaelemente. Die Niederschlagsverteilung zeigt deutlich den Luveffekt in den westlichen Teilen des Naturparks und die Abnahme der Niederschlagshöhen in nordöstlicher Richtung. Die räumlichen Muster der mittleren und maximalen Lufttemperatur folgen der Topographie, während Minimalwerte der Temperatur ein weniger differenziertes Bild zeigen. In den tiefer gelegenen Regionen des Naturparks treten 4-7 Hitzetage in langjährigen Mittel auf, in den Hochlagen des Hunsrücks werden nur noch 1-3 Tage / Jahr beobachtet. Oberhalb der 600 m-Höhenlinie ergeben sich im Mittel 110-130 Frosttage im Jahr, im südwestlichen Teil des Naturparks geht die Zahl auf 50 Tage / Jahr zurück. Die mittlere Anzahl der Tage mit Schneedecke liegt, bezogen auf das Areal des Naturparks, insgesamt zwischen 10 und 90 Tagen pro Jahr. Ihre Veränderung infolge des regionalen Klimawandels zeigt eine Abnahme zwischen 3-15 Tagen pro Jahr zwischen den Zeiträumen 1961-1990 und 1981-2010. Die aktuelle Sonnenscheindauer beträgt im westlichen Teil des Naturparks im Mittel 1500-1600 Sonnenscheinstunden pro Jahr, im südöstlichen Teil werden bis 1600 Stunden pro Jahr erreicht.
In the present study a non-motion-stabilized scanning Doppler lidar was operated on board of RV Polarstern in the Arctic (June 2014) and Antarctic (December 2015– January 2016). This is the first time that such a system measured on an icebreaker in the Antarctic. A method for a motion correction of the data in the post-processing is presented.
The wind calculation is based on vertical azimuth display (VAD) scans with eight directions that pass a quality control. Additionally a method for an empirical signal-tonoise ratio (SNR) threshold is presented, which can be calculated for individual measurement set-ups. Lidar wind profiles are compared to total of about 120 radiosonde profiles and also to wind measurements of the ship.
The performance of the lidar measurements in comparison with radio soundings generally shows small root mean square deviation (bias) for wind speed of around 1ms-1(0.1ms-1) and for wind direction of around 10 (1). The post-processing of the non-motion-stabilized data shows comparably high quality to studies with motion-stabilized systems.
Two case studies show that a flexible change in SNR threshold can be beneficial for special situations. Further the studies reveal that short-lived low-level jets in the atmospheric boundary layer can be captured by lidar measurements with a high temporal resolution in contrast to routine radio soundings. The present study shows that a non-motionstabilized Doppler lidar can be operated successfully on an
icebreaker. It presents a processing chain including quality control tests and error quantification, which is useful for further measurement campaigns.
It is generally assumed that the temperature increase associated with global climate change will lead to increased thunderstorm intensity and associated heavy precipitation events. In the present study it is investigated whether the frequency of thunderstorm occurrences will in- or decrease and how the spatial distribution will change for the A1B scenario. The region of interest is Central Europe with a special focus on the Saar-Lor-Lux region (Saarland, Lorraine, Luxembourg) and Rhineland-Palatinate.Daily model data of the COSMO-CLM with a horizontal resolution of 4.5 km is used. The simulations were carried out for two different time slices: 1971"2000 (C20), and 2071"2100 (A1B). Thunderstorm indices are applied to detect thunderstorm-prone conditions and differences in their frequency of occurrence in the two thirty years timespans. The indices used are CAPE (Convective Available Potential Energy), SLI (Surface Lifted Index), and TSP (Thunderstorm Severity Potential).The investigation of the present and future thunderstorm conducive conditions show a significant increase of non-thunderstorm conditions. The regional averaged thunderstorm frequencies will decrease in general, but only in the Alps a potential increase in thunderstorm occurrences and intensity is found. The comparison between time slices of 10 and 30 years length show that the number of gridpoints with significant signals increases only slightly. In order to get a robust signal for severe thunderstorm, an extension to more than 75 years would be necessary.