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Projekt
North Atlantic Waveguide, Dry Intrusion, and Downstream Impact Campaign
Antragsteller
Dr. Julian Quinting
Fachliche Zuordnung
Physik und Chemie der Atmosphäre
Förderung
Förderung seit 2025
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 552644175
Die genaue Vorhersage von Ort, Zeitpunkt und Intensität mesoskaliger Extremwetterereignisse bleibt eine Herausforderung für moderne numerische Wettervorhersagemodelle (NWP-Modelle). Dies ist im Wesentlichen auf die skalenübergreifenden Wechselwirkungen von physikalischen Prozessen zurückzuführen, die bei der Bildung von Unwettern involviert sind. Diese Wechselwirkungen reichen von nahezu hemisphärischen Rossby-Wellen mit einer Dauer von mehreren Tagen über den Impulstransport, der die planetare Grenzschicht (Planetary Bounday Layer; PBL) beeinflusst, bis hin zur Wolkenmikrophysik, die auf Skalen von Hekto- bis Mikrometern und Zeitskalen von Minuten bis Sekunden agiert. Das übergeordnete Ziel der internationalen Messkampagne "North Atlantic Waveguide, Dry Intrusion, and Downstream Impact Campaign" (NAWDIC; https://nawdic.kit.edu) im Winter 2025/2026 besteht darin, unser Verständnis der dynamischen und physikalischen Prozesse im Zusammenhang mit der Auslösung von Windböen, Starkniederschlägen und Kaltluftausbrüchen in der europäischen Nordatlantik-Region und deren Repräsentation in NWP-Modellen zu verbessern. NAWDIC wird sich speziell auf trockene Intrusionen (dry intrusions; DIs) konzentrieren, die Rossby-Wellen in der oberen Troposphäre im Lagrangen-Sinn mit Extremwetter am Boden verbindet. Um die verschiedenen Skalen zu erfassen, wird die NAWDIC-Gemeinschaft flugzeuggetragene und bodengebundene Messsysteme einsetzen. Das Kernstück von NAWDIC ist die deutsche NAWDIC-HALO-Komponente, die sich auf zwei Regionen des DI-Luftstroms konzentrieren wird. Erstens wird HALO die Struktur der oberen Troposphäre und unteren Stratosphäre in der DI-Startregion erfassen, die die Bildung der DI selbst und die Entwicklung stromabwärts beeinflusst. Zweitens wird HALO die mesoskaligen Prozesse an den Schnittstellen zwischen DI, PBL und Kaltfronten dokumentieren, die direkt mit Extremwetter verbunden sind und die Atmosphäre für nachfolgende Tiefdruckentwicklungen vorbereiten. Das NAWDIC-HALO-Konsortium, das diesen Antrag stellt, besteht aus mehreren Institutionen, die an Themen der atmosphärischen Dynamik in mittleren Breiten arbeiten. Es wird vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Troposphärenforschung des Karlsruher Institut für Technologie geleitet mit Partnern an der Universität Mainz, der Ludwig-Maximilians-Universität München und dem Institut für Physik der Atmosphäre des DLR. Es bringt somit Wissenschaftler:innen zusammen, die bereits erfolgreich im "North Atlantic Waveguide and Downstream Impact Experiment" (NAWDEX, http://nawdex.ethz.ch/) und im ehemaligen DFG-Transregio-Sonderforschungsbereich (SFB/TRR165, 2015-2024, https://www.wavestoweather.de/) zusammengearbeitet haben. Auf internationaler Ebene hat sich NAWDIC in den letzten fünf Jahren zu einem großen transatlantischen Konsortium mit wissenschaftlichen Partnern aus zehn Ländern entwickelt, das Universitäten, Forschungsinstitute und Wetterdienste umfasst.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
Mitverantwortliche
Dr. Annika Oertel; Dr. Andreas Schäfler
