LEIBNIZ-INsTITUT FöUR ATMOsPHöARENPHYsIK e. V. an der ...
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neuen Reibungs<strong>an</strong>satz (2) verwendet. Oberhalb etwa 1 mb (∼ 50 km) sind die Än<strong>der</strong>ungen signifik<strong>an</strong>t<br />
und betragen bis über 20 K bzw. ±10 m/s. Beson<strong>der</strong>s die Beschreibung <strong>der</strong> oberen<br />
Mesosphäre ergibt erhebliche Unterschiede für die beiden Turbulenzmodelle.<br />
Die hier vorgestellte <strong>an</strong>alytische Methode eröffnet einen direkten Vergleich <strong>der</strong> turbulenten<br />
Dissipation mit Ergebnissen aus Messungen mittels Höhenforschungsraketen. Sie k<strong>an</strong>n darüberhinaus<br />
in konventionellen GCMs mit expliziter Horizontaldiffusion <strong>an</strong>gewendet werden. Bei Zirkulationsmodellen,<br />
die numerische Filtermethoden zur Beschreibung <strong>der</strong> turbulenten Reibung<br />
nutzen, ist eine axiomatisch konsistente Modellformulierung i.a. nicht möglich.<br />
Abb. 26.1 Totale kinetische Energie T KE, reversibel verfügbare potentielle Energie AP E,<br />
totale potentielle Energie T P E und Gesamtenergie T P E + T KE bei einem adiabatischen baroklinen<br />
Lebenszyklus. Rote und schwarze Kurven entsprechen Simulationen mit traditionellem<br />
(1) und neuem Reibungs<strong>an</strong>satz (2).<br />
Abb. 26.2 Klimatologische Än<strong>der</strong>ungen von Temperatur (links) und zonalem Wind (rechts),<br />
wenn m<strong>an</strong> im Modell die neue Formulierung (2) durch den traditionellen Reibungs<strong>an</strong>satz (1)<br />
ersetzt.
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