Influence of cloud-radiation effects on the location of the intertropical convergence zone

• Antragsteller: Professor Dr. Aiko Voigt
• Fachliche Zuordnung: Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 238929428

Die innertropische Konvergenzzone (ITCZ) ist ein zentraler Bestandteil des Erdklimasystems. Die Lage der ITCZ bestimmt die Niederschlags- und Wolkenverteilung in den Tropen. In der Erdgeschichte hat sich die ITCZ wiederholt stark in meridionaler Richtung verschoben. Ähnliche ITCZ Verschiebungen werden als Folge des anthropogenen Klimawandels in der Zukunft erwartet. Obwohl die ITCZ Gegenstand vieler Studien war, bleibt der Einfluss von Wolken-Strahlungs-Effekten auf die Lage der ITCZ ungeklärt. Diese Wissenslücke und kürzlich von mir erstellte Simulationen mit dem Hamburger Atmosphärenmodell ECHAM6 sind der Ausgangspunkt des Projekts. Das Projekt untersucht, inwiefern und über welche Mechanismen Wolken-Strahlungs-Effekte die Lage der ITCZ beeinflussen. Dabei sollen speziell zwei Fragen beantwortet werden. Erstens, wie stark ist der Einfluss von Wolken-Strahlung-Effekten auf die Lage der ITCZ im Vergleich zur Wind-Verdunstung-Temperatur-Rückkopplung. Zweitens, verstärken oder schwächen Wolken-Strahlungs-Effekte meridionale ITCZ Verschiebungen? Diese beiden Fragen sollen durch den koordinierten Einsatz von vier verschiedenen Atmosphärenmodellen mit interaktiven Meeresoberflächentemperaturen beantwortet werden. Der Modellvergleich erlaubt es, robustes von nicht-robustem Modellverhalten zu unterscheiden, robustes Modellverhalten mit physikalischen Mechanismen zu verbinden, und nicht-robustes Modellverhalten auf Modellunterschiede in Wolken-Strahlungs-Effekten zurückzuführen. Das Projekt wird während eines 6-monatigen Aufenthalts am Laboratoire de Meteorologie Dynamique in Paris durchgeführt. Während dieses Aufenthalts wird der Antragsteller zum einen eng mit Dr. Sandrine Bony und Dr. Jean-Louis Dufresne zusammenarbeiten. Zum anderen wird der Antragsteller die Atmosphärenmodelle des LMD anwenden und diese mit den Atmosphärenmodellen des Hamburger Max-Planck-Instituts für Meteorologie vergleichen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Gastgeberinnen / Gastgeber: Dr. Sandrine Bony; Professor Dr. Jean-Louis Dufresne