Project Details
Projekt
Goal oriented adaptivity for tropical cyclones
Subject Area
Fluid Mechanics
Term
from 2007 to 2015
Project identifier
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 42594859
Die Vorhersage der Entwicklung und Bewegung tropischer Wirbelstürme und deren Einfluss auf die Strömung der mittleren Breiten stellen eine besondere Herausforderung für die numerische Wettervorhersage dar. Der Fortschritt in diesem Gebiet wird dadurch erschwert, dass horizontalen Skalen von über tausend bis unter einem Kilometer berücksichtigt werden müssen. Die numerische Modellierung erfordert eine sorgfältige Auswahl an geeigneten Modellen, Diskretisierungsmethoden und effizienten Lösungsverfahren. In diesem Projekt entwickeln wir zielorientierte, adaptive Techniken in Richtung automatischer Gitter- und Modelladaption in Zeit und Raum.In Phase 3 werden wir unsere Wirbelsturm-Szenarien erweitern, mit dem neuen Globalmodell ICON komplexe Feuchteprozesse berücksichtigen und eine idealisierte Repräsentation der Feuchte in HiFlow3 und ICON implementieren. Dadurch können wir das selbe Szenario mit unterschiedlichen Komplexitätstufen (trocken / idealisierte Feuchte / volle Physik) verwenden um adaptive Techniken, einschließlich gleichzeitiger Gitter- und Modelladaption, zu entwickeln und testen. Wir werden die Berechnung der Sensitivitätsinformation mit Modellen reduzierter Komplexität untersuchen und diese bei der Auslegung von Gittern für ICON, gemäß Fehlerschätzungen durch HiFlow3, verwenden. Auf Grundlage dieser Gitter werden wir Modellläufe für unsere Wirbelsturm-Szenarien durchführen und als letzte Steigerung schließlich einen realen Fall untersuchen. Innerhalb eines Bündels zum Referenz-Experiment werden wir mit anderen MetStröm- Projekten mitwirken und dabei insbesondere geeignete Turbulenzmodelle in HiFlow3 implementieren. Außerdem werden wir uns in Zusammenarbeit mit zwei weiteren Projekten an der gleichzeitigen Gitter- und Modelladaption bzw. Modellierung einer einzelnen Wolke beschäftigen.
DFG Programme
Priority Programmes
