Einfluss der Landoberfläche auf die Atmosphäre unter besonderer Berücksichtigung der Bodenfeuchte

Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss der Landoberfläche und der Bodenfeuchte auf die Atmosphäre im Rahmen der mesoskaligen numerischen Wettervorhersage untersucht. Der Schwerpunkt der Analysen wird auf die Wirkung der Bodenfeuchte auf die Bildung des konvektiven Niederschlags gelegt.<br /> Um jene Einflüsse untersuchen zu können, wurden numerische Simulationen mit dem operationellen Wettervorhersagemodell des Deutschen Wetterdienstes (DWD), dem Lokalmodell (LM), sowie einem komplexen hydrologischen Modell durchgeführt. Die Landoberfläche wird in dieser Studie durch hoch aufgelöste Boden-, Topographie- und Landnutzungsparameter in den Modellen verwendet, um möglichst realistische Simulationen durchführen zu können. Die Bodenfeuchte als wichtige Anfangsbedingung in den Modellierungen wurde durch das hydrologische Modell erzeugt, das mit hoch aufgelösten Radardaten angetrieben wurde.<br /> Die numerischen Simulationen machen die große Bedeutung der Landoberfläche und der Bodenfeuchte in der Wettervorhersage deutlich. Hierbei zeigen sich signifikante Einflüsse der räumlichen Auflösung der Oberflächenparameter und der verwendeten Oberflächenphysik, die in dieser Arbeit verbessert werden konnten.<br /> Um die Vorhersage des Niederschlags in Zukunft verbessern zu können, ist es nötig, eine bessere Beschreibung der Landoberfläche und eine Bodenfeuchte mit der in dieser Arbeit beschriebenen Methode zu verwenden.