Professur für Physische Geographie und Land-Atmosphären-Interaktionen

Atmosphärische Turbulenzen und Wolken führen zu komplexen Rückkopplungen mit Bodenfeuchtigkeit und Vegetation und modulieren den Energie- und Wasserhaushalt des Land-Atmosphäre-Systems. Diese lokalen Rückkopplungen sind ein wesentliches Bindeglied in der Kette der Land-Atmosphäre-Wechselwirkungen, die Wetter und Klima in der Nähe der Landoberfläche prägen und extreme Wetter- und Klimaereignisse wie Hitzewellen, heftige Stürme und Dürren verursachen. Das Verständnis der Land-Atmosphäre-Wechselwirkungen und ihrer Rolle bei der Entwicklung extremer Wetterereignisse ist von höchster Priorität, um die Verbesserung von Prognosen zu beschleunigen, Anpassungsstrategien zu unterstützen und den Klimawandel einzudämmen.

Unsere Gruppe möchte herausfinden, welche Rolle kleinräumige und sich schnell entwickelnde Prozesse wie Turbulenzen und Kumuluswolken bei den regionalen Land-Atmosphäre-Wechselwirkungen und Rückkopplungen spielen. Wir gehen diese Forschungsfrage an, indem wir

1) neue Methoden zur Verbesserung der Darstellung mikrometeorologischer Prozesse in Wetter- und Klimamodellen vorschlagen und untersuchen,

2) untersuchen, wie Land-Atmosphäre-Interaktionen und Rückkopplungen zu einer Verringerung anhaltender Modellverzerrungen bei Temperatur, Feuchtigkeit und Niederschlag führen können, und

3) die Unsicherheiten in Bezug auf die Auswirkungen von Landnutzung und Landbedeckungsänderungen auf atmosphärische Turbulenzen, Kumuluswolken und Energie- und Wasserhaushalt in der Nähe der Landoberfläche angehen.

Um diese Forschungsziele zu erreichen, kombinieren wir Feldbeobachtungen und numerische Modellierung des Land-Atmosphäre-Systems. Unsere wichtigsten Werkzeuge sind Großwirbelmodelle in realistischen Konfigurationen, die feinskalige Variabilität in Bodenfeuchtigkeit, Vegetation und Topographie sowie die Interaktionen aufgelöster atmosphärischer konvektiver Wirbel und Wolken mit der heterogenen Landoberfläche darstellen können. Ein neues Verständnis der Prozesse in der Nähe der Landoberfläche hilft uns, ihre Darstellung zu verbessern und die Auswirkungen ihrer Interaktionen über breite räumlich-zeitliche Skalen in der numerischen Wettervorhersage und Klimamodellierung zu steigern.

Prof. Dr. Mirjana Sakradzija

Professorin für Physische Geographie und Land-Atmosphären-Kopplung