Atmosphärische Schwerewellen
Wissenschaftliche Ziele
Atmosphärische Schwerewellen spielen eine wichtige Rolle für die globale atmosphärische Zirkulation durch ihren Impuls- und Energietransport und sind damit ein wichtiges Bindeglied für die Verkopplung der unterschiedlichen Atmosphärenbereiche von der Troposphäre über die Stratosphäre bis in die Meso- und untere Thermosphäre.
Schwerpunkte der Untersuchungen sind gerichtet auf:
- Komplexe Analyse von atmosphärischen Schwerewellen in ausgewählten, charakteristischen Fallbeispielen in mittleren Breiten und in Nordskandinavien mit einer oder mehreren Radaranlagen, teilweise mit Benutzung von Messdaten aus simultanen Radiosondenaufstiegen sowie Lidar- und Raketenmessungen.
- Untersuchungen der Quellen von Schwerewellen, ihrer Ausbreitung durch die Tropo-, Strato- und Mesosphäre (Filterung von Schwerewellen) und ihre Dissipation in der Meso-/unteren Thermosphäre (Verbindung zur Turbulenz).
- Ableitung der Klimatologie der Schwerewellenaktivität im Zusammenhang mit aus Radarbeobachtungen abgeleiteten Turbulenzparametern und ihre Abhängigkeit von der solaren Aktivität.
- Beitrag der Schwerewellen zur Kopplung unterschiedlicher Atmosphärenschichten während stratosphärischer Erwärmungen.
- Analyse von Mehrfachschichten in polaren mesosphärischen Sommerechos (PMSE) und ihr Zusammenhang mit atmosphärischen Schwerewellen.
Methoden und Instrumente
- VHF-Radars in Kühlungsborn (OSWIN) und Andenes (ALWIN)
- MF-Radars in Juliusruh, Andenes und Saura
- Radiosondenaufstiege in Kühlungsborn und Andenes
- RMR-Lidar in Andenes sowie RMR- und Kaliumlidar in Kühlungsborn
- Raketenmessungen in Andenes (Andoya Rocket Range)
Kooperationen
- Abteilungen „Optische Sondierungen“ und „Theorie und Modellierung“ des IAP
- V. Lehmann, Aerologisches Observatorium Lindenberg des DWD
- M. Gausa, Andoya Rocket Range, Norwegen
- S. Kirkwood, P. Dalin, IRF Kiruna, Schweden
- W. Hocking, University of Western Ontario, London, Ontario, Kanada