Der Einfluss des Klimawandels auf die dynamische Kopplung von Stratosphäre und Troposphäre - eine Studie mit EMAC / Gutachter:Prof. Dr. Ulrike Langematz, PD Dr. Peter Névir

Joscha Pültz / Masterarbeit— 2016

In der vorliegenden Arbeit wurden die Auswirkungen des Klimawandels auf die dynamische Kopplung von Stratosphäre und Troposphäre untersucht. Dazu wurden Zeitscheibensimulationen mit dem interaktiven Klima- Chemiemodell EMAC für ausgewählte Zeitpunkte zwischen 1865 und 2095 untersucht und Sensitivitätsstudien durchgeführt. Mit einem sich verändernden Klima kommt es einerseits zu einer Erwärmung der Troposphäre, andererseits zu einer Abkühlung der mittleren Atmosphäre. Dies hat u.a. Auswirkungen auf die stratosphärischen Zirkulationsmuster. Das stärkste stratosphärische Zirkulationsmuster und seine Variabilit ät werden durch den Northern Annular Mode beschrieben, dieser erlaubt es zum einen eine Reduzierung der Dimensionen eines Datensatzes vorzunehmen, zum anderen ermöglicht er es damit, stratosphärische Signale, die sich in die Troposphäre ausbreiten, sichtbar zu machen. Während stratosphärischer Extremereignisse, z.B. Stratosphärenerwärmungen, kann es zu solch einer Ausbreitung eines Signals in die Troposphäre kommen. Mit einem vor allem durch den Anstieg der Treibhausgase veränderten vertikalen Temperaturprol der Atmosphäre wird in dieser Arbeit untersucht, inwieweit sich diese Veränderung auch auf die Kopplung von Stratosphäre und Troposphäre auswirken. Dazu wurde der Northern Annular Mode berechnet und in sogenannten Komposits nach Baldwin und Dunkerton (2001) dargestellt. Es zeigt sich eine deutliche Verkürzung der stratosphärischen Extremereignisse zwischen 1865 und 2095. Mit Hilfe der Sensitivitätsstudien konnte der Haupteinflussfaktor für die Verkürzung der Veränderung der Meeresoberflächentemperatur zugewiesen werden. Eine Verkürzung stratosphärischer Extremereignisse bedeutet automatisch eine kürzere Zeitspanne in der sich stratosphärische Signale bilden und in die Troposphäre propagieren können. Damit einhergehend werden also auch die Zeitspannen in denen die Stratosphäre Einfluss auf die Troposphäre nimmt verkürzt.

TitelDer Einfluss des Klimawandels auf die dynamische Kopplung von Stratosphäre und Troposphäre - eine Studie mit EMAC / Gutachter:Prof. Dr. Ulrike Langematz, PD Dr. Peter Névir
VerfasserJoscha Pültz / Masterarbeit
VerlagInstitut für Meteorologie / AG Atmosphärendynamik / Standort: Bibliothek CD 243
Datum20160812
Spracheger
Arttranslation missing: de.fu_dc_publikation_ordner.Text.Thesis.Master
Größe oder Länge107 S.