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Geopotentielle Höhe in 500 hPa (Isoflächen) sowie Bodendruck (Isolinien) über Europa während eines 100-jährigen Niederschlagsereignisses über dem zentraleuropäischen Flusseinzugsgebiet der Donau.

Geopotentielle Höhe in 500 hPa (Isoflächen) sowie Bodendruck (Isolinien) über Europa während eines 100-jährigen Niederschlagsereignisses über dem zentraleuropäischen Flusseinzugsgebiet der Donau.

Atmosphärische Dynamik 100-jähriger Niederschlagsereignisse

Betreuer
Florian Ruff, Stephan Pfahl
Abschluss
Master of science (M.Sc.)
Bachelor of Science (B.Sc.)

Inhalt

Starke und großflächige Niederschlagsereignisse führen häufig zu Überflutungen und bedrohen große Teile der Gesellschaft und der Wirtschaft. Klimasimulationen zeigen, dass die stärksten Niederschläge in einem wärmeren Klima häufiger und in höherer Intensität auftreten. Eine Analyse der dynamischen Prozesse in der Atmosphäre, die zum Auftreten eines solchen z. B. 100-jährigen Ereignisses führen, sind somit ein wichtiger Schritt, um diese Ereignisse besser zu verstehen und möglicherweise besser vorhersagen zu können, insbesondere da solche Ereignisse bisher noch nicht in solch einer Art betrachtet wurden.

Beobachtungszeitreihen sind für eine robuste Analyse von 100-jährigen Niederschlagsereignissen allerdings zu kurz. Hier wird deshalb ein Ansatz verwendet, mit dem ein großer Datensatz an Ereignissen aus Ensemblevorhersagen erstellt wird. Für die Analyse in dieser Arbeit können
entweder Ereignisse aus unterschiedlichen globalen Regionen (z. B. Europa, Südamerika) oder regionale Ereignisse unterschiedlicher Intensität (z. B. 20-jähriges Ereignis) sowie ein Vergleich mit einem Ereignis aus realen Beobachtungen (z. B. HYRAS) betrachtet werden. Für die ausgewählten Ereignisse werden meteorologische Parameter zur Analyse der Synoptik und atmosphärischen Dynamik betrachtet. Für diese Arbeit ist das Interesse an atmosphärischen Prozessen sehr nützlich. Außerdem sind erste Erfahrungen mit einer Skriptsprache (R, Python, etc.) für die Analyse der Daten hilfreich, diese können aber auch während der Arbeit erworben werden.


Literatur:

  • Grams, C. M., H. Binder, S. Pfahl, N. Piaget, and H. Wernli, 2014. Atmospheric processes triggering the central European floods in June 2013. Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 14, 1691-1702.
  • Pfahl, S. and H. Wernli, 2012. Quantifying the relevance of cyclones for precipitation extremes. J. Climate 25, 6770-6780.