Matthäus Mai (IAP) The radiative transfer gravity wave parameterization: A wave field approach for transient gravity wave parameterizations
Matthäus Mai (IAP) wird im IAP-Kolloquium am 29. Juni 2022 einen Vortrag zum Thema "The radiative transfer gravity wave parameterization : A wave field approach for transient gravity wave parameterizations".
Er wird die Ergebnisse seiner hier am IAP durchgeführten Forschung darüber diskutieren, wie Schwerewellen (GW) die Hauptantriebskraft der Sommer-Winter-Pol-Zirkulation in der Mesosphäre und unteren Thermosphäre (MLT) sind. Insbesondere die GW-getriebene Restzirkulation führt zur kalten Sommermesopause und der warmen polaren Winterstratopause.
Die meisten GW werden in niedrig aufgelösten globalen Zirkulationsmodellen, die für langfristige Simulationen wie Klimasimulationen verwendet werden, nicht aufgelöst. Wegen ihres Einflusses auf die MLT-Region müssen sie jedoch parametrisiert werden. Herkömmliche Parametrisierungen beruhen auf starken Annahmen, nämlich der Ein-Säulen- und der Steady-State-Approximation.
In diesem Vortrag wird er einen neuen Rahmen für die GW-Parametrisierung vorstellen, der die Annäherung an den stationären Zustand lockert - die Radiative Transfer Gravity Wave Parameterization (RTP). Diese transiente Parametrisierung liefert die lokale Energiedichte eines Wellenfeldes, aus der die Wechselwirkung zwischen Welle und mittlerer Strömung berechnet wird. Die Ergebnisse idealisierter Testsimulationen zeigen, dass sich das Wellenfeld bei verschiedenen Hintergrundkonfigurationen wie theoretisch erwartet verhält. Jüngste Online-Simulationen in einer T32 KMCM-Version unter Januar-Bedingungen liefern adäquate und horizontale Winde.
Als Ausblick wird er auf die zukünftigen Herausforderungen realistischer Quellfunktionen für die Schwerewellenparametrisierung sowie auf die Möglichkeit hinweisen, Schwerewellen erster und höherer Ordnung in einem einzigen Rahmen zu behandeln.