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KIT – Universität des Landes Baden-Württemberg undnationales Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft
SÜDDEUTSCHES KLIMABÜRO / KIT-ZENTRUM KLIMA UND UMWELT
www.kit.edu
Mess- und Modelldaten am IMK-TRO
Dr. Christina Endler
Süddeutsches KlimabüroKIT-Zentrum Klima und Umwelt
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Arbeitsgruppen am IMK-TRO
25.03.2011
Wolkenphysik und Radarmeteorologie
Konvektive Systeme
Regionales Klima und Wasserkreislauf
Atmosphärische Risiken
Landoberflächen und Grenzschicht
Spurenstoffmodellierung und Klimaprozesse
Wettersysteme: Modellierung und Gefährdungsanalyse
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Wolkenphysik und Radarmeteorologie
Radardaten� Analyse und Monitoring der räumlichen und zeitlichen
Dynamik atmosphärischer Systeme� Analyse der Zugbahnen von konvektiven Zellen
C-Band Dopplerradar: ab 1994 (Wellenlänge 5.3 cm), operationeller Betrieb ab 1997
Messintervall 5 min, wenn es regnetReichweite: 120 kmAbgeleitete Größen: Niederschlagsintensität, vertikaler Flüssigwassergehalt, Windprofil
� Untersuchung von Wolken, die Niederschlagspartikel enthaltenIMK Wolkenradar: ab 2005 (Wellenlänge 8.4 mm), Messkampagnenbetrieb
� Information über Vorgänge in nicht regnenden Wolken
25.03.2011
Ansprechpartner: Dr. Jan Handwerker
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ProzessstudienNumerische Simulationen stark konvektiver WolkenUntersuchung der Wirkung wolkenmikrophysikalischer Mechanismen und Prozesse auf die Hydro- und Thermodynamik konvektiver Wolken im orographisch gegliedertem Gelände
Ansprechpartner: Prof. Dr. Klaus Dieter Beheng
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Wolkenphysik und Radarmeteorologie
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Landoberflächen und Grenzschicht
� Wechselwirkung zw. Landoberfläche und Atmosphäre auf verschiedenen Skalen
� Turbulenz und Austauschprozesse in der Grenzschicht / zw. Grenzschicht und freier Troposphäre
� Regionale Windsysteme und regionales Klima� Ausbreitung von Spurenstoffen im mesoskaligen Bereich� Bestimmung von Wasser- und Eisgehalt in Böden, Schnee und
Erdmaterialien� Entwicklung von innovativen Messmethoden zur flächenhaften
Bestimmung der Bodenfeuchte
KITcubeBodengebundene Fernerkundung (Radar, Lidar, Sodar, Radiometer)In-situ-Messungen (Radiosonden, Energiebilanzmessstation, Messturm)
Ansprechpartner: Dr. Norbert Kalthoff und Dr. Ulrich Corsmeier
25.03.2011 Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO
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Messmast, Campus Nord, ab 01.12.1972Windgeschwindigkeit (2, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 130, 160, 200 m), Windrichtung (40, 60, 80, 100, 160, 200 m), Windvektor (4, 40, 100, 200 m), Turbulenzdaten (T, v in 3 Höhen)
Temperatur (2, 10, 30, 60, 100, 130, 160, 200 m),Taupunkt (2, 10, 30, 100, 200 m), kurz- und langwellige Strahlungskomponenten, Bodenwärmestrom, Niederschlag,Luftdruck.
� Turbulenzuntersuchungen in der Grenzschicht� Auswertung von Ausbreitungsuntersuchungen� Klimatologische Studien
25.03.2011
200 m hoher Messmast, Campus Nord
Messstationen
Mittel- und Maximalwerte à 10 min
Ansprechpartner: Martin Kohler
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Messstationen
Physikhochhaus (alt), 08.09.1987-13.09.1999, 10 min-MittelungsintervallTemperatur, Luftdruck, Niederschlag, Windgeschwindigkeit und –richtung
Physikhochhaus (neu), ab 18.05.1999, 10 min-MittelungsintervallTemperatur (Max/Min), Feuchte, Luftdruck, Taupunkt, Wind, Niederschlag, Strahlung
Karlsruhe-Hertzstraße, ab 22.01.2009, 1 min-MessintervallTemperatur (Max/Min), Feuchte, Luftdruck, Niederschlag
Karlsruhe-Rheinstetten, ab 26.01.2005, 10 min-MittelungsintervallTemperatur, Feuchte, Luftdruck, Niederschlag, Windgeschwindigkeit und -richtung, Windböen
25.03.2011
Ansprechpartner: Bernhard Deny und Gerhard Brückel
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Messstationen
Hornisgrinde (alt), ab 03/2007, 10 min-MittelungsintervallTemperatur, Feuchte, Windgeschwindigkeit (2, 10 m) und –richtung (10 m),Luftdruck, Bodenwärmestrom, Strahlung, Strahlungstemperatur der Bodenoberfläche, Bodentemperaturprofil (4, 8, 16, 32 cm Tiefe)
Hornisgrinde (neu), ab 24.10.2010, 10 min-MittelungsintervallTemperatur (Max/Min), Feuchte, Windgeschwindigkeit und -richtung (3, 9 m),Taupunkt, Turbulenz, Windgeschwindigkeit und -richtung (9 m),Luftdruck, Niederschlag, Bodenwärmestrom, Schneehöhe, kurz- und langwellige Strahlung
Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO25.03.2011
Ansprechpartner: Bernhard Deny und Gerhard Brückel
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Konvektive Systeme
� Untersuchung der Auslösemechanismen für Konvektion über komplexem Gelände
� Bestimmung der Transporteffizienz von Konvektion auf verschiedenen Skalen
� Analyse der Vorhersagequalität für konvektiven Niederschlag in numerischen Modellen mittels Fallstudien
� Entwicklung neuer Instrumente und Messverfahren zur Untersuchungder Konvektion
Mobile Radiosonden, Multi-Sensor-Fallsonden, Messkampagnenbetrieb Messungen mit LIDAR-NetworkTurbulenzstruktur an Waldkanten (Koop. mit IfH)
25.03.2011 Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO
Ansprechpartner: Dr. Ulrich Corsmeier
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Messkampagnen
COPS (Convective and Orographically-induced Precipitation Study)Im Rahmen vom DFG SP Quantitative NiederschlagsvorhersageMesszeitraum: 01.06.-31.08.2007In CERA-Datenbank
REKLIP (Regio-Klima-Projekt)1992-199512 Stationen Energiebilanzstationen: vollständige Energiebilanz
25.03.2011 Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO
Ansprechpartner: Martin Kohler
Ansprechpartner: Dr. Christian Barthlott
1 Hornenberg2 Freistett3 Plittersdorf4 Sasbach5 Freiolsheim6 Hornisgrinde7 Karlsdorf8 Bellheim9 Bad Bergzabern10 Eppingen-Elsenz11 Linkenheim12 Münzesheim
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ESCOMPTE (Etude sur Site pour COtraindre les Modèles de Pollution atmospheric et de Transfert d‘ Emissions)
Messzeitraum: Sommer 2001, Südfrankreich4D-Datenset luftchemischer und meteorologischer Messungen
Radiosonenaufstiege, Sodar, Energiebilanzstation, Spurengasmessung
VERTIKATOR (Vertikaler Austausch und Orographie)Messzeitraum: Sommer 2002, Nordschwarzwald, Alpenvorland
Radiosonden, Dropsondenabwürfe, Flugzeug gestützte, in-situ-Messungenmeteorologischer Größen
Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO25.03.2011
Messkampagnen
Ansprechpartner: Prof. Dr. Franz Fiedler
Ansprechpartner: Dr. Norbert Kalthoff und Dr. Ulrich Corsmeier
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Messkampagnen
PRINCE (Prediction, identification, and tracking of convective cells)� Erkenntnisse zur Auslösung von Gewittern in der Schwarzwaldregion
Messzeitraum: Sommer 2006, östlicher Oberrheingraben und nördlicher Schwarzwald
Flugzeug gestützte Messungen, mobile Radiosonden, Lidar, Radar
Vorkampagne für COPS 2007
Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO25.03.2011
Ansprechpartner: Dr. Ulrich Corsmeier
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Atmosphärische Risiken
� Extreme Wettereignisse mit Schwerpunkt Hagel, Gewitter, Winterstürme für Baden-Württemberg
Radardaten (DWD)Deutschland, räumliche Auflösung: 1-2 km2004-heute, zeitliche Auflösung 5 min
VersicherungsdatenSV Sparkassenversicherung: 1986-2010, Tagesbasis, PLZ, Baden-WürttembergVereinigte Hagelversicherung: 2001-2010, Tagesbasis, PLZ, Deutschland
BlitzdatenSiemens AG: 1981-heute, Deutschland
Radiosondenaufstiege (Stuttgart)1957-heute, 0 und 12 UTC, 100 km um Stuttgart
Großwetterlagen (GWL)Klimadaten vom PIK, 1951-2006
25.03.2011
Ansprechpartner: Dr. Michael Kunz
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� Ansprechpartner: Marc Puskeiler
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Atmosphärische Risiken
Aktuelles und vergangenes Wetter , extremes und „ungewöhnliches“Wetter
Messdaten für einzelne Stationen im Oberrheingraben (zw. Mannheim und Basel),tw. bis 1876 zurückreichend, Tagesbasis Niederschlagsstationen (DWD)Radardaten (als Bild, ab 2008)Satellitenbilder
Deutschland, ab 1999: 1-6 pro Tag (DLR), Europa, ab 2009: stündlich (sat24.com),Mitteleuropa, ab 2008 hochaufgelöst, 6 pro Tag, Uni Bern
25.03.2011
Ansprechpartner: Bernhard Mühr
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Regionales Klima und Wasserkreislauf
� Übersicht über die regionale Klimamodellierung erfolgt im Anschluss von Frau Dr. Romi Sasse
25.03.2011 Dr. Christina Endler – Mess- und Modelldaten am IMK-TRO
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Spurenstoffmodellierung und Klimaprozesse
� Simulation der Ausbreitung von gas- und partikelförmigen Spurenstoffen in der Troposphäre
� Analyse der Prozesse, die für räumliche und zeitliche Verteilung der Spurenstoffe von Bedeutung sind
COSMO-ART (Aerosol and Reactive Trace gases)� Wechselwirkungen zw. Aerosolpartikeln
und regionalen Wettersystemen sowie gasförmigen Komponenten Online gekoppeltes ModellEuropa (2.8 – 28 km)Fallstudien
25.03.2011
Ansprechpartner: Dr. Bernhard Vogel
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AERO-TRAM (S1/11, S2 des KVV)
� Untersuchung der Luftqualität � Emission-/Immissionsminderungs-
maßnahmen� Prozessverständnis (Aerosoldynamik)
25.03.2011
Dezember 2009 – September 2011 (Jahr 2010: 2399 Messfahrten) Luftchemische Komponenten O3, NO, NO2, NOx, CO, CO2
PartikelanzahlgrößenverteilungTemperatur, Feuchte, Druck, Horizontalwind
Ansprechpartner: Dr. Rayk Rinke
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Spurenstoffmodellierung und Klimaprozesse
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AERONET (AErosol RObotic NETwork), Karlsruhe, Campus NordAerosol-optische Dicke (340, 380, 440, 500, 675, 870, 1020 nm) WasserdampfÅngström-Koeffizient (440-870 nm)Ab 2005, 15 min-Messintervall, nicht kontinuierlich
25.03.2011
Ansprechpartner: Dr. Bernhard Vogel und Dr. Rayk Rinke
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Spurenstoffmodellierung und Klimaprozesse
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