Das Projekt "Konvektiver Spurentransport in die obere Troposphaere ueber Europa: Budget und Wirkung auf Chemie (CONTRACE)" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre Oberpfaffenhofen.
Das Projekt "Strahlungshaushalt am Oberrand der Atmosphaere - ein operationelles Produkt in MIEC" wird/wurde gefördert durch: European Space Agency, Headquarter. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kiel, Institut für Meereskunde.Satellite borne radiometers are the only instruments to provide reasonable observations for an estimation of the radiation budget at the top of the atmosphere. Data coverage is, however, a problem. Polar orbiting satellites provide only two observations per day. Thus, a daily mean value can only be derived with an additional model, which describes the diurnal variation. This procedure is performed for example by ERBE (Earth Radiation Budget Experiment). Geostationary satellites can help to solve this problem. We derive a method to estimate the radiation budget components at the top of the atmosphere based on the three-channel observations of METEOSAT (the Climate Data Set, CDS, which is processed 8 times a day, is used). The radiation budget components are going to be a product of MIEC (Meteorological Information Extraction Centre) in ESOC (European Space Operations Centre). The results of this method agree well with those of ERBE for clear sky and in cloudy cases in areas without a distinct diurnal variation of clouds. In areas with such a variation, for example in central equatorial Africa, results agree much better, if one compares the fluxes at these times of the day when observed radiances are available instead of daily mean values (derived with a diurnal model fit by ERBE or 8 observations per day by METEOSAT). Thus, the observations of the geostationary satellite can be a very helpful supplement for the determination of the radiation budget of the earth/atmosphere system.
Das Projekt "Heat, Moisture and Mass Exchange Processes on a Regional Scale in a Non-Homogeneous Terrain" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Karlsruhe, Institut für Meteorologie und Klimaforschung.Observational, theoretical and modelling tools will be used to obtain areal averages of surface fluxes of momentum, heat and water vapour as well as the mean values of wind velocity, temperature and humidity at levels relevant for GCM's and climate models. The work will be concentrated on a specific area, where data from a dense observational network is available, and which is topographically of moderate complexity. The area is the Upper Rhine Valley between Karlsruhe and Basel. Satellite imagery will be used for the elaboration of land use maps and for the monitoring of surface temperature in space and time. Meteosat data will be used to provide high temporal resolution of the temperature, and will be calibrated with AVHRR data to achieve a higher spatial resolution. Landsat TM data will be used together with digital elevation data for the elaboration of the land use data. Surface observations will be analysed in terms of the components of the surface energy fluxes and the mean quantities. Vertical profiles of pertinent meteorological parameters will be measured. The surface measurements will cover areas typical of climate model grid boxes and will be done over a number of typical sites. The data will be analysed using microscale and mesoscale modelling. A diagnostic microscale model will be operated for integration of the information on the scale of the heterogeneities into suitable averages for mesoscale dynamical modelling (1 km scale). A nonhydrostatic mesoscale model (KAMM) will be used to aggregate the microscale exchange processes up to 100 km scales. The end result will be the development of methods to compile observational information into boundary conditions suitable for GCM's and climate models, of methods to deal with subgrid scale inhomogeneities, and of improved surface flux parametrization schemes for use in such models.
Das Projekt "FP1-ENNONUC 3C, Statistics of Global Radiation over Europe and Africa Computed from Data of Satellite METEOSAT 2" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Köln, Institut für Geophysik und Meteorologie.General Information: Due to the fact, that the transmittance of the atmosphere and its clouds are inversely related to the reflectance for solar radiation, values of the global radiation at ground can be determined from digital satellite images measured in the spectral range of solar radiation. First estimates have shown that monthly averages of global radiation are accurate within 8 to 9 per cent. Within the project SUNSAT, the global radiation reaching Europe and Africa will be determined for a period of 2 complete years (Jan. 1985-Dec. 1986) from the routinely collected 3-hourly low spatial resolution (30-50 km) METEOSAT 2 ISCCP data set. The 1/2-hourly high resolution (2.5-5.0 km) METEOSAT 2 data will be used to determine the global radiation over the restricted area of the Sahel Zone for June and December 1985 and 1986. Additionally, for ground truth comparison, as many as possible pyranometer measurements made over the African continent during 1985 to 1986 will be collected. The first year of data is now processed and preliminary estimates of the global radiation are distributed among the SUNSAT members. After final quality control maps of global radiation written on 1600 BPI CCTS will be available on request at the university of Koeln. Achievements: Accurate time series on available solar radiation at ground level and its diffuse component are required worldwide for industrial, as well as for scientific, purposes. However, the sparse sampling of the worldwide distribution of ground based measurements does not meet the requirements of the different user groups. The SUNSAT project was initiated to calculate the global radiation and its diffuse component, as well as to handle the statistics from the METEOSAT B2-ISCCP satellite data set. These observations cover the continents of Africa and Europe, the middle east and wide regions of the Atlantic and Indian oceans. An atlas has been produced with results for the time period (1985 to 1986) presented as coloured images, with a spatial resolution of 0.5 degrees by 0.5 degrees, and in the form of tables. The tables contain averages over areas of 2.5 degrees by 2.5 degrees longitude and latitude. To ensure the accuracy of these retrieved solar radiation fields at ground level, a comparison with all available ground based pyranometer measurements was made. The results of the surface measurements and the satellite estimates presented in this atlas coincide well.
Das Projekt "Entwicklung eines Modells zur regionalen/überregionalen Risikoabschätzung von Borkenkäferkalamitäten" wird/wurde gefördert durch: Amt der Niederösterreichischen Landesregierung / Amt der Steiermärkischen Landesregierung / Österreichische Bundesforste AG, Unternehmensleitung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Forstentomologie, Forstpathologie und Forstschutz.Die aktuelle Bewertung und räumliche Darstellung der Risikoabschätzung für Borkenkäferbefall stellt eine wesentliche Entscheidungshilfe für das Waldmanagement bei der räumlichen Planung, bei der Prioritätenreihung und Umsetzung von Maßnahmen des präventiven Waldumbaus und des kurativen Waldschutzes dar. Das zu entwickelnde, auf regionaler oder überregionaler Ebene hinzielende Risikobewertungsmodell eröffnet neben der großräumigen Möglichkeit des Monitorings von Borkenkäferentwicklungen und der rechtzeitigen Reaktion auf beginnende Massenvermehrungsherde ( hot spots) auch die Anwendung gezielter prospektiver Waldmanagementmaßnahmen über die einfache Eingabe von prognostizierten Klimaszenarien. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung eines Modells zum regionalen und überregionalen Monitoring und zur Risikoabschätzung der Populationsentwicklung von Borkenkäfern, im Speziellen: vom Buchdrucker, Ips typographus. Anhand meteorologisch-, klimatologischer Daten und topographischer Parameter soll ein für den alpinen Raum geeignetes, hochauflösendes Topoklimamodell erstellt werden, das unter Einbeziehung entwicklungsbiologischer Kennwerte für die räumliche Darstellung und online-Prognose der thermalen Entwicklungsbedingungen für Borkenkäfer dienen kann. Die Aufgaben des Forschungsprojektes umfassen die Programmentwicklung zur online-Einbindung meteorologischer Daten aus dem Klimamessstationsnetz, die Programmtechnische Adaptierung der Interpolationsalgorithmen und Datenberechnungen mittels DAYMET, die topoklimatische Modellierung durch Verschneidung der Daten aus digitalem Geländemodell, der online-Daten aus den Klimamessstationen und MeteoSat-Satellitenbilddaten sowie die Validierung der Modellberechnungen anhand des vorhandenen Datenmaterials (NP Kalkalpen, 2001-2003) auf lokaler Ebene sowie anhand bestehender Borkenkäfermonitoringprogramme und neu zu erhebenden Daten (Schwärmaktivität, Befallssintensität, Schadauftreten) für regionale Bereiche.
Das Projekt "Ableitung der Bodenalbedo aus Satellitendaten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kiel, Institut für Meereskunde.In dem Vorhaben ist ein Algorithmus entwickelt worden, mit dem aus Satellitenbeobachtungen die Albedo von Landoberflaechen berechnet werden kann. Die Albedo, der reflektierte Strahlungsanteil, haengt ab von der Oberflaechenform und -typ und dem Bewuchs. Nutzungsaenderungen und Veraenderungen durch Klimaeinfluesse spiegeln sich daher deutlich in der Albedo wieder. Ausserdem wird sie als wichtiges Glied in dem Energiehaushalt des Erdbodens fuer Klimamodelle benoetigt. Die Albedo kann grossraeumig nur aus Satellitenbeobachtungen abgeleitet werden. Der entwickelte Algorithmus fuer METEOSAT-Daten arbeitet in 3 Schritten: 1) Elimination von Wolken, 2) Atmosphaeren- und Winkelkorrektur, 3) Spektrale Korrektur. Mit Hilfe einer zweidimensionalen Clusteranalyse werden Wolken erkannt und damit wolkenfreie Bildelemente aussortiert. Im naechsten Schritt wird mit Hilfe der Strahlungstransportgleichung ein synthetischer Datensatz erzeugt aus verschiedenen Atmosphaerenzustaenden, Aerosol- und Oberflaecheneigenschaften. Multivariante Analyse der Rechenergebnisse liefert einen linearen Zusammenhang zwischen der Bodenalbedo fuer den Spektralbereich des METEOSAT-Kanals und METEOSAT-Strahldichte, Gesamtwasserdampfgehalt, optischer Dicke (bei 0,55 Mikrometer) und Anisotropiefaktor des Bodens. Die spektrale Korrektur, dh die Berechnung der Bodenalbedo fuer den gesamten solaren Spektralbereich wird mit aehnlichen Simulationsrechnungen durchgefuehrt. Aus den METEOSAT-Daten wurde die Albedo fuer den afrikanischen Kontinent beispielhaft fuer Januar und Juni 1983 bestimmt. Die Genauigkeit haengt vom Sonnenstand ab und liegt fuer Afrika bei 2 bis 3 Prozent (absolut).
Das Projekt "Niederschlagsprognosesystem (NIPSY)" wird/wurde gefördert durch: DaimlerChrysler Aerospace AG. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bremen, Fachbereich 1 Physik,Elektrotechnik, Institut für Umweltphysik,Fernerkundung.Die Moeglichkeiten zur schnellen Vorhersage von Starkniederschlaegen werden vorgestellt. Die genaue Prognose der Starkniederschlaege ist vor allem fuer die Landwirtschaft, das Verkehrswesen, die Abwasserentsorgung, den Katastrophenschutz und die Bauwirtschaft von Interesse. Jeder dieser verschiedenen Branchen hat eigene Warnkriterien, auf die eine optimale Prognose abgestimmt werden muss. Herkoemmliche Verfahren zur Vorhersage von Starkniederschlaegen basieren auf numerischen Wettermodellen oder Regenradar. Beide Systeme werden ueberwiegend von den nationalen Wetterdiensten betrieben und sind nicht in erster Linie daraufhin ausgelegt, optimal angepasste Vorhersagen fuer individuelle Kundenbelange zu erstellen. Eine Pilotstudie unter Nutzung der alle 30 Minuten verfuegbaren METEOSAT-5 Daten im P-DUS-Format (Primary Data Users Station) hat zu einem erfolgversprechenden Resultat gefuehrt.
Das Projekt "El Nino Niederschlagsklimatologie (ENPEX)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bonn, Geographisches Institut, GIUB.Das Forschungsvorhaben 'Niederschlagsgenese und regionale Niederschlagsverteilung waehrend El Nino im Bereich von Ecuador und Peru' (gleich ENPEX: 'El Nino Precipitation Experiment') hat zum Ziel, die Niederschlagsverteilung und Niederschlagsgenese waehrend des El Nino-Ereignisses 1991-1993 fuer den Raum Ecuador und Nordperu mit Hilfe eines speziellen Daten- und Methodenverbunds zu untersuchen. Das Niederschlagsretrieval wird mit Hilfe der Convective-Stratiform Technique (CST) durchgefuehrt, waehrend die fuer die Starkniederschlaege verantwortlichen Zirkulationsmuster ueber Cloud Motion Winds (CMW) ermittelt werden. Beide Verfahren (CMW, CST) basieren auf den IR Daten des Wettersatelliten Meteosat-3. Zusaetzlich wird die Niederschlagsverteilung mit Hilfe von Messdaten und verschiedenen Interpolationstechniken (z.B. KED gleich Kriging mit Externer Drift) untersucht. Mit Hilfe des Daten- und Methodenverbunds soll geklaert werden, ob Starkniederschlaege waehrend El Nino in Ecuardor und Nordperu durch unterschiedliche Zirkulationsmuster hervorgerufen werden, die fuer raum-zeitlich abweichende Niederschlagsmuster verantwortlich zeichnen. Die bisherigen Ergebnisse weisen bereits darauf hin, dass ein Grossteil der raeumlich auf die Kuestenregionen beschraenkten Starkniederschlaege aus einem intensivierten Land-Seewind-Phaenomen resultieren. Die kuestennahe Konvektion kann dabei durch die Verlagerung von Wolkenresten aus dem Amazonas ueber die Anden intensiviert werden. Raum-zeitlich sehr intensive Starkniederschlaege im gesamten Untersuchungsgebiet, die ueber mehrere Tage anhalten, resultieren demgegenueber aus einer grossraeumigen Labilisierung der Troposphaere (besonders in Folge erhoehter Meeresoberflaechentemperaturen). Solche Situationen treten vor allem in der El Nino Kernphase (Februar bis April) auf.
Das Projekt "KUSTOS: Kuestennahe Stoff- und Energiefluesse - der Uebergang Land-Meer in der suedoestlichen Nordsee; Teilprojekt G3: Erhebung und Analyse biogeochemischer Datensaetze zum Kohlenstoffkreislauf^KUSTOS: Kuestennahe Stoff- und Energiefluesse - der Uebergang Land-Meer in der suedoestlichen Nordsee; Teilprojekt A2: Modellierung kleinskaliger meteorologischer Phaenomene im Kuestenvorfeld, KUSTOS: Kuestennahe Stoff- und Energiefluesse - der Uebergang Land-Meer in der suedoestlichen Nordsee - Teilprojekt G1: Modell des Schwebstofftransports; Teilprojekt H3: Fernerkundung der Verteilung und Ausbreitung von Schwebstoffen und Phytoplankton" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: GKSS-Forschungszentrum Geesthacht, Institut für Gewässerphysik.
Das Projekt "Ertragskontrolle netzgekoppelter Photovoltaiksysteme mit Solarstrahlungsdaten aus Satellitenmessungen" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Oldenburg, Fachbereich 8 Physik, Abteilung Energie- und Halbleiterforschung.METEOSAT-Satellitendaten werden zur Bestimmung der standortspezifischen solaren Einstrahlung eingesetzt. Auf der Grundlage dieser Daten wird über eine Modellierung des Systemverhaltens von netzgekoppelten Photovoltaikanlagen deren zu erwartende Leistung bestimmt. Dies ermöglicht einen weitgehend optimalen Betrieb der Systeme mit maximaler Effizienz.
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