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ISSN 0179-5619
The impact of land-surface properties like vegetation, soil type, soil moisture, and the orography on the atmosphere is manifold. These features determine the evolution of the atmospheric boundary layer, convective conditions, cloud evolution and precipitation. The impact of model grid spacing and land-surface resolution on convective precipitation over heterogeneous surfaces is investigated using ICOsahedral Nonhydrostatic (ICON) simulations within the framework of the HD(CP)2 project.
Umfang: VI, 171 S.
Preis: 43.00 €
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In this work, the climate signal of temperature and precipitation extremes, namely hot and dry extremes in summer and cold and wet extremes in winter, was analysed for the near future (2021-2050). The analysis is based on an ensemble of 12 members at 7km horizontal resolution, generated with the regional climate model COSMO-CLM.
Umfang: VII, 172 S.
Preis: €43.00 | £40.00 | $76.00
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Hinsichtlich der Klimaerwärmung kommt der Quantifizierung der Wärmebelastung eine bedeutende Rolle zu. Deshalb werden die Anzahl, Andauer und Stärke von Wärmebelastungen für Deutschland anhand eines Ensembles regionaler Klimasimulationen untersucht; dabei werden auch die Zusammenhänge mit Wetterlagen für vergangene und zukünftige Dekaden dargestellt. Auf lokaler Ebene werden die urbanen Effekte von Karlsruhe und Freiburg auf Wärmebelastungen mittels hoch aufgelöster Modellierung analysiert.
With regard to global warming, the quantification of heat stress plays an essential role. Therefore, the number, duration and intensity of heat stress in Germany will be studied using an ensemble of regional climate simulations. This includes the relationships with weather types for past and future decades. At the local scale, the urban effects of Karlsruhe and Freiburg on heat stress are analysed using high-resolution modelling.
Umfang: XIII, 330 S.
Preis: €54.00 | £50.00 | $95.00
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ICON-ART wird um die Beschreibung der optischen Eigenschaften von Vulkanasche erweitert. Dies ermöglicht die Untersuchung der Aerosol-Strahlungswechselwirkungen auf die Prozesse der synoptischen Skala. Zudem wird ein Lidar-Vorwärtsoperator implementiert, der die direkte Simulation der abgeschwächte Rückstreuung, unter berücksichtigung der Partikelform durch T-Matrix Rechnungen, erlaubt. Simulationen des Eyjafjallajökull Ausbruchs 2010 verdeutlichen die Bedeutung dieser Erweiterungen.
ICON-ART is extended by the description of the optical properties of volcanic ash. This allows the study of aerosol-radiation interactions of ash on the processes of the synoptic scale. In addition, a lidar forward operator is implemented, which allows the direct simulation of the attenuated backscatter, taking into account the particle shape by T-matrix calculations. Simulations of the Eyjafjallajökull eruption 2010 demonstrate the importance of these extensions.
Umfang: V, 194 S.
Preis: €44.00 | £40.00 | $77.00
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Improving the understanding and representation of heavy precipitation is crucial to prevent its hazards. A powerful means to reduce errors is to assimilate high-resolution humidity GPS observations. Here, novel experiments employing sub-hourly atmospheric GPS, in-situ observations and nudging are used to study the impact of moisture corrections on convection. This work adds new explanations on the sensitivity of extreme precipitation to moisture changes and on the added value of nudging GPS.
Umfang: VI, 237 S.
Preis: €49.00 | £45.00 | $86.00
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Two aspects of anthropogenic impacts on the atmosphere are investigated using means of numerical weather prediction. A case study is conducted to estimate the impact of such artificial clouds on the incoming solar radiation at the Earth's surface with special regard to photovoltaic power production. Furthermore, simulations are performed to assess the efficacy of injecting particles into the Arctic troposphere with the aim of modifying cirrus clouds for counteracting global warming.
Umfang: XI, 249 S.
Preis: €48.00 | £44.00 | $84.00
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In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz für ein Hagelschadenmodell zur Quantifizierung des Hagelrisikos für Gebäudeschäden mit hohen Wiederkehrperioden vorgestellt. Basierend auf Analysen von 3D Radardaten im Zeitraum von 2005 bis 2015 entsteht ein stochastisches Zugbahnenmodell zur Gefährdungsmodellierung. Eine ausführliche Vulnerabilitätsanalyse verbindet die Gefährdung durch Hagelzüge und die Vulnerabilität von Gebäuden gegenüber Hagel zum Hagelrisiko.
This work presents a new approach for a hail loss model to quantify the hail risk on residual buildings for high return periods. Based on the analysis of 3D radar data from 2005 to 2015 a stochastic hail track model is developed to sample a random number of stochastic hail tracks. A detailed vulnerability analysis combines the hazard from the hail tracks and the vulnerability of buildings towards hail and leads to the hail risk for a certain portfolio.
Umfang: V, 263 S.
Preis: €47.00 | £43.00 | $83.00
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Der Einfluss des Klimawandels auf die Ausprägung der städtischen Wärmeinsel wird für die Stadt Karlsruhe untersucht. Zunächst wird ihre heutige tages- und jahreszeitliche sowie räumliche Variabilität anhand mehrerer meteorologischer Messdatensätze charakterisiert. Ein Schwerpunkt liegt auf innerstädtischen Temperaturunterschieden bei Hitzeereignissen. Anschließend wird die zukünftige Entwicklung der städtischen Wärmeinsel mithilfe hoch aufgelöster regionaler Klimamodelldaten projiziert.
The influence of climate change on urban heat island intensity is analyzed for the city of Karlsruhe, southwestern Germany. First, its present diurnal and seasonal as well as spatial modes of variability are characterized by means of different meteorological observation datasets. One focus is on temperature differences during heat events. Second, high-resolution regional climate model data allow for projecting the future development of the urban heat island.
Umfang: XI, 305 S.
Preis: €53.00 | £49.00 | $93.00
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Die Bestimmung von Wahrscheinlichkeiten für Niederschlagsereignisse mit hoher Wiederkehrperiode ist wegen der kurzen Zeitspanne, in der Messdaten verfügbar sind, schwierig. Auch eine homogene Abdeckung durch Messstationen insbesondere in Gebirgen ist nur schwer realisierbar. In dieser Arbeit wird ein räumlich hoch aufgelöstes, analytisches Modell zur stochastischen Simulation von Starkniederschlägen in Verbindung mit großräumigen Flusshochwassern entwickelt, evaluiert und angewendet.
The risk estimation of precipitation events with high recurrence periods is difficult due to the limited time scale with meteorological observations. A homogenous distribution of rain gauges, especially in mountainous terrain, is also hardly convertible. In this study an analytical model with a high spatial resolution, designed for stochastic simulations of flood-related precipitation, is developed, evaluated and applied to different investigation areas in Germany.
Umfang: V, 264 S.
Preis: €48.00 | £44.00 | $84.00
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By using COSMO-ART, highly resolved process study simulations for 2-3 July 2016 are conducted to assess the aerosol effect on the meteorological conditions of southern West Africa. The meteorological phenomenon Evening Monsoon Flow Enhancement (EMFE) is identified as highly susceptible to the aerosol direct effect, leading to a spatial shift of the EMFE front. In a second aerosol feedback chain the aerosol variation leads to a temporal shift of the stratus-to-cumulus transition.
Umfang: V, 316 S.
Preis: €54.00 | £50.00 | $95.00
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