Niederschlag: von der Messung zur Prognose

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1 Niederschlag: von der Messung zur Prognose Ziele und Aufgabenstellung: Umfassende Bearbeitung* eines vorgegebenen Themas mit: Recherche aktueller Veröffentlichungen (web of science) Beschaffung von Literatur (aktuell und Standard) Extraktion relevanter Information aus der wiss. Literatur Erstellung einer klaren Präsentation (30 min) Nutzung technischer Hilfsmittel (powerpoint) Medienkompetenz Erstellung einer schriftlichen Zusammenfassung (2 Seiten) Extended Abstract für einen "Tagungsband" mündliche Zusammenfassung (5min=3 Folien) in englischer Sprache wissenschaftliche Diskussion Publikationen unter ftp.meteo.physik.uni-muenchen.de /pub/crewell/lit_seminar06 * Betreuer sollte 2-3 mal aufgesucht werden

2 Themen: Einführung - allg. Bedeutung des Niederschlags (Wasserkreislauf)] - Wolkenmikrophysik - orographischer Niederschlag - konvektiver Niederschlag

3 Themen: - in situ Regenmesser und Fehleranalyse - aktive Methoden (Radar) Niederschlagsmessung - passive Methoden (VIS, IR, Mikrowellen) - Globale Niederschlagsklimatologien (GPCP) Niederschlagsklimatologien - Paläontologische Niederschlagsschätzung AMSU 150 GHz Meteosat IR BT Radar Weather, Radar AMSU,HSB, MHS 500 GHz SSM/I, TMI, AMSU-A

4 Themen: Modellierung von Niederschlag - Nutzung von Beobachtungen zur Modellverifikation - Verifikation von Niederschlagsvorhersagen - Verbesserung der Niederschlagsvorhersage - Globale Modelle zum Verständnis des Wasserkreislaufs - Zukünftige Änderung des Niederschlags Bedeutung von Niederschlagsereignissen - Überflutungen [Milly et al., 2002] - Geophysik [Reiners et al., 2003] - Volkswirtschaft [Zhu et al., 2002]

5 Themen: Einführung - allg. Bedeutung des Niederschlags in der Meteorologie (Wasserkreislauf) [Dai, 97] - Wolkenmikrophysik [Baker, 2001] - orographischer Niederschlag [Jiang&Smith, 2003; Zängl 2004] - konvektiver Niederschlag [Weckwerth, 2000; Klemp and Wilhelmso, 1978] Niederschlagsmessung - in situ Regenmesser und Fehleranalyse [Keim et al, 2005] - aktive Methoden (Radar) [Austin, 1987; Fabry 1992; Rinehart, 2001] - passive Methoden (VIS, IR, Mikrowellen) [Bennartz et al., 2002; Ferraro, 1997; Joyce 2004] Niederschlagsklimatologien - Stationszeitreihen - Globale Niederschlagsklimatologien (GPCP) [Huffman et al.,1997; Adler et al., 2003] - Paläontologische Niederschlagsschätzung [Jones] Modellierung von Niederschlag - Nutzung von Beobachtungen zur Modellverifikation [Ebert&McBride, 2000; Ebert 2002] - Verifikation von Niederschlagsvorhersagen [Yuan et al., 2005; Keil et al., ] - Verbesserung der Niederschlagsvorhersage [Fritsch&Carbone, 2004; Stoelinga et al., 2003] - Globale Modelle zum Verständnis des Wasserkreislaufs [Betts, 2004] - Zukünftige Änderung des Niederschlags [Trenberth et al., 2003; Palmer&Räisanen, 2002] Bedeutung von Niederschlagsereignissen - Überflutungen [Milly et al., 2002; Muddelsee et al., 2003] - Geophysik [Reiners et al., 2003] - Volkswirtschaft [Zhu et al., 2002]

6 Termine: Vortragende/r Betreuer/in Einführung Konvektiver Niederschlag Christine Goebel Susanne Crewell Orographischer Niederschlag Maria Toporov Susanne Crewell Niederschlagsmessung und Verifikation In situ Messungen und Überblick über FE-Methoden Robert Schuster Susanne Crewell Verifikation von Niederschlagsvorhersagen Judith Klein Felix Ament Niederschlagsvorhersage Verbesserung der numerischen Wettervorhersage Sven Ulbrich Felix Ament Zukünftige Änderungen des Niederschlags (Überflutungen) Christoph Selbach Felix Ament Auswirkungen und Abschlussdiskussion Nutzung von Niederschlagsvorhersagen in Volkswirtschaft Ersin Acar Susanne Crewell

7 Literatur: Konvektiver Niederschlag Klemp, J.B. and R.B. Wilhelmson, 1978: The simulation of three-dimensional convective storm dynamics, J. Atmos. Sci., 35, : Bechtold, P., J.P. Chaboureau, A. Beljaars, A.K. Betts, M. Kohler, M. Miller and J.L. Redelsperger, 2004: The simulation of the diurnal cycle of convective precipitation over land in a global model, Quart. J. Roy. Meteorol. Soc., 130 (604), Orographischer Niederschlag Jiang, Q.F.& R.B. Smith 2003: Cloud timescales and orographic precipitation, J. Atmos. Sci., 60 (13): Steenburgh, W. J., Dynamics and Microphysics of Cool-Season Orographic Storms (Webcast), University Corporation for Atmospheric Research, 2004, COMET Program Medina, S. and R. A. Houze, R. A., 2003: Air motions and precipitation growth in alpine storms, Q. J. R. Meteorol. Soc., 129, In situ Messungen und Überblick über FE-Methoden Keim, B.D. et al. 2005: Are there spurious precipitation trends in the United States Climate Division database? Geophys. Res. Lett., 32 (4): Art. No. L Strangeways, I.,2004: Improving Precipitation Measurement, International Journal of Climatology, 24, Überblick über Fernerkundung Niederschlag Verifikation von Niederschlagsvorhersagen Keil, C. et al., 2003: Evaluating high-resolution model forecasts of European winter storms by use of satellite and radar observations, WEATHER AND FORECASTING, 18 (5): Ebert, E.E., U. Damrath, W. Wergen, and M. E. Baldwin, 2003: The WGNE Assessment of Short-term Quantitative Precipitation Forecasts. Bull. Amer. Met. Soc., 84, Ebert www site

8 Literatur... Verbesserung der numerischen Wettervorhersage Fritsch, J.M. and R. E. Carbone, 2004: Improving quantitative precipitation forecasts in the warm season - A USWRP research and development strategy, Bull. Amer. Met. Soc. Stoelinga; M.T. et al. 2003: Improvement of microphysical parameterization through observational verification experiment, Bull. Amer. Met. Soc. 84 (12): Quiby, J., and M. Denhard, 2003: SRNWP-DWD Poor-Man Ensemble Prediction System: The PEPS Project. Eumetnet News, 8, (available from Zukünftige Änderungen des Niederschlags (Überflutungen) Mudelsee, M. et al., 2003: No upward trends in the occurrence of extreme floods in central Europe, NATURE, 425 (6954): Palmer, T.N. and J. Ralsanen, 2002: Quantifying the risk of extreme seasonal precipitation events in a changing climate, NATURE 415 (6871): Trenberth, K. E., A. Dai, R. M. Rasmussen, and D. B. Parsons, 2003: The changing character of precipitation. Bull. Amer. Meteor. Soc., 84, Nutzung von Niederschlagsvorhersagen in Volkswirtschaft Zhu, Y.J. et al., The economic value of ensemble-based weather forecasts, Bull. Amer. Meteor. Soc., 83,

9 Sonstiges Welche Zeitschriften sind geeignet? - europäische Zeitschriften (Tellus, Quart. J. Roy. Meteorol. Soc., Atmosperic Research, Meteorol. Zeitschrift...) - American Meteorological Society (AMS): J. Atmos. Sci., J. Atm. Oceanic. Technol., J. Climate, J. Appl. Meteorol., Mon. Weather Rev., Bull. Amer. Met. Soc. (Überblicksartikel) - American Geophysical Union (AGU): Geophys. Res. Lett., J. Geophys. Res. - IEEE Zeitschriften - kein Anspruch auf Vollständigkeit! Wie sollte der Kurzzusammenfassung (Abstract) aussehen? - 2 Seiten, je nach Geschmack ein oder zweispaltig, maximal eine Abbildung - Motivation, Einleitung, Inhalt, Diskussion, Literatur Wie sollte der Präsentation aufgebaut werden? - Titelseite (Titel, Author, Institut, Inhaltsangabe (optional) - Ziel der Präsentation (wiss. Fragestellung) z.b. was wird heutzutage für die Verbesserung der Niederschlagsvorhersage getan? - Kontext, z.b. Historischer Kontext; wo sind unsere derzeitigen Wissenslücken - Relevanz des Themas - Beschreibung der Definitionen / Messungen / Modellierungen tell the story you want to tell - Schlußfolgerungen; was haben wir gelernt? Wo gibt es noch Lücken? Was sollte in Zukunft getan werden? Ein paar Ratschläge - Präsentation sollte gut lesbar sein (auch Achsenbeschriftung); nicht zuviel Text (Stichworte); Hintergrund sollte nicht zu sehr ablenken - Einhalten der Zeit (mindestens Vortrag einmal üben); ca Folien für 30 min - nicht zu schnell, nehmen sie sich Zeit alles zu erklären - machen Sie eine Geschichte daraus nicht eine Aufzählung von Fakten!