1 / 12

Hybrides probabilistisches Vorhersageschema für postfrontale Schauerniederschläge

Hybrides probabilistisches Vorhersageschema für postfrontale Schauerniederschläge. PQP- Workshop Bonn, 23.Oktober 2006. Tanja Weusthoff, Thomas Hauf Institut für Meteorologie und Klimatologie Leibniz Universität Hannover. single cell. multi cell. Beobachtung.

conley
Download Presentation

Hybrides probabilistisches Vorhersageschema für postfrontale Schauerniederschläge

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Hybrides probabilistisches Vorhersageschema für postfrontale Schauerniederschläge PQP- Workshop Bonn, 23.Oktober 2006 Tanja Weusthoff, Thomas Hauf Institut für Meteorologie und Klimatologie Leibniz Universität Hannover

  2. single cell multi cell Beobachtung • Kaltluftsektor hinter einer Kaltfront  postfrontales Gebiet • Relativ homogene, zellulare Struktur auf Satelliten- und Radarbild erkennbar • Räumliche Struktur durch einfache analytische Gesetzmäßigkeiten beschreibbar (Theusner, 2006) • Einteilung der Regengebiete anhand Maximazahl (Ein-, Mehrzeller), Cluster PC-Komposit, 09. Mai 1997, 13:15 UTC NOAA AVHRR, 09. Mai 1997, 13:18 UTC Cluster = abgeschlossenes Regengebiet im Radarbild, das ein oder mehrere Maxima der Reflektivität / Regenraten enthält

  3. Zielsetzung • Analyse postfrontaler Schauer und Ableitung von Gesetzmäßigkeiten (z.B. Verteilungsfunktionen, Flächenverteilung) • Verbesserung des Verständnisses der Struktur und Entwicklung von Schauern • Entwicklung eines Vorhersageschemas für postfrontale Schauerniederschläge: • Deterministische Vorhersage der forcierenden synoptischen Bedingungen •  Bestimmung des Regengebietes • Probabilistische Vorhersage verschiedener statistischer Größen (z.B. Anzahl der Regengebiete, gesamte beregnete Fläche, Gebietsniederschlag, Wahrscheinlichkeit des Auftretens lokalen Niederschlags ...) • Validation von DWD Vorhersagen ( Wird die Schauerstruktur von hoch auflösenden Modellen richtig wiedergegeben?)

  4. Ergebnisse Auszug aus den Ergebnissen aus … • … der Analyse der geometrischen Struktur • … der Analyse der Regenraten

  5. 1. Analyse der geometrischen Struktur Häufigkeitsverteilung der Maximazahl Größenverteilung • Selbstähnliche Verteilung über ganzen Tag: b = constant • Variation von Tag zu Tag Potenzgesetz: N(p) = N0 pb Lognormalverteilung für jede Maximazahl Maximazahl Einzeller Sechszeller Durchmesser des der Fläche entsprechenden aquivalenten Kreises Räumliche Verteilung innerhalb Deutschlands • z.B. der mittleren Clustergröße Homogene Verteilung bis auf Küste und Mittelgebirge

  6. 2. Analyse der Regenraten Methode 1: Verfolgung der einzelnen Cluster  Tracking Ergebnis: Informationen über die zeitliche Entwicklung konvektiver Schauer, Lebenszyklus und Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Clustern Bsp. Einzelzelle 35 min

  7. RZ-Komposit, 24. September 2004, 10:15 UTC single cell multi cell 2. Analyse der Regenraten Methode 2: Analyse der Momentanaufnahmen der Niederschlagsraten hinsichtlich Verteilung, Tagesgang etc. Methode 1: Verfolgung der einzelnen Cluster  Tracking

  8. Methode 2. Analyse der Momentanaufnahmen rr ~ p² rr ~ p

  9. Methode 2. Analyse der Momentanaufnahmen Einzeller Zweizeller Fünfzeller … Die Regensumme jeder einzelnen Zelle wächst ~ p die Regensumme des gesamten Clusters wächst ~ p² p = 1 bis 10  Verstärkung der Effektivität der einzelnen Zellen durch Zusammenschluss Die Regensumme jeder einzelnen Zelle wächst nicht die Regensumme des gesamten Clusters wächst ~ p p > 10  Keine weitere Verstärkung der Effektivität der einzelnen Zellen

  10. Methode 2. Analyse der Momentanaufnahmen aa ~ p² aa ~ p

  11. Ausblick • Analytische Beschreibung der Gesetzmäßigkeiten • Analytische Beschreibung der (zeitlichen) Entwicklung konvektiver Zellen unter Einbeziehung der Regenraten • Untersuchung des synoptischen Einflusses auf die statistischen Eigenschaften  Diplomarbeit • Kombination der bisherigen Erkenntnisse zur Erstellung des Vorhersagemodells • Test des Vorhersageschemas • Vergleich der Ergebnisse der Analyse mit den Messungen aus COPS • Validierung von Modellvorhersagen • Gegebenenfalls Einbindung des Vorhersageschema in die Testumgebung von Ninjo Veröffentlichungen: Weusthoff, 2005 (Diplomarbeit): „Beiträge zur Entwicklung eines stochastischen Niederschlagsmodells zur Simulation postfrontaler Schauer“ Weusthoff, 2006 (Paper in Vorbereitung): „Development of convective shower cells under post-frontal conditions“ Theusner, 2006 (Dissertation in der Endphase): „An investogation on small scale precipitation structures“

  12. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Tanja Weusthoff weusthoff@muk.uni-hannover.de

More Related