Der strahlungsbedingte Zerfall stratosphärischer Filamente in der Troposphäre:
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2000
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 GRUNDLAGEN 5
2.1 STRAHLUNG. 5
2.1.1 SOLARE UND TERRESTRISCHE STRAHLUNG . . . . . 5
2.1.2 THERMISCHE STRUKTUR DER ATMOSPHAERE. 7
2.1.3 THEORIE DES STRAHLUNGSTRANSPORTS. 8
2.1.4 STRAHLUNGSGLEICHGEWICHT, NEWTON'SCHE KUEHLUNG UND STRAHLUNGS
KONVEKTIVES GLEICHGEWICHT. 9
2.2 STRATOSPHAEREN-TVOPOSPHAEREN- AUSTAUSCH. 11
2.2.1 DIE TVOPOPAUSE. 11
2.2.2 GLOBALE SICHTWEISE DES STRATOSPHAEREN-TROPOSPHAEREN-AUSTAUSCHS . 12
2.2.3 DER ZERFALL FILAMENTARTIGER STRUKTUREN ALS AUSTAUSCHPROZESS . 14
2.3 GRUNDLEGENDE ARBEITEN . 17
2.3.1 STRAHLUNGSBEDINGER ZERFALL VON FILAMENTEN IN DER STRATOSPHAERE . 17
2.3.2 BEOBACHTUNGEN VON ALTEN STRATOSPHAERISCHEN SCHICHTEN IN DER TRO
POSPHAERE . 19
2.3.3 DIABATISCHE HEIZUNG BEI FILAMENTEN IN DER TROPOSPHAERE. 21
2.3.4 EINFLUSS VON SCHERUNG UND DEFORMATION AUF DIE ENTWICKLUNG VON
FILAMENTEN. 22
3 MODELLBESCHREIBUNG 25
3.1 DYNAMISCHER TEIL DES MODELLS. 25
3.2 ADVEKTION VON SPURENSTOFIEN. 29
3.3 STRAHLUNGSSCHEMA. . . 31
3.4 TROCKENE KONVEKTIVE ANPASSUNG. 34
4 NUMERISCHE EXPERIMENTE 37
4.1 ANFANGSZUSTAND UND WAHL DER SEITENVERHAELTNISSE. 37
4.2 ZERFALL EINER REINEN PV-ANOMALIE. 42
4.2.1 ANFANGSZUSTAND. 43
4.2.2 ERGEBNISSE DER NUMERISCHEN EXPERIMENTE. 43
4.3 EFFEKT EINER REINEN FEUCHTEANOMALIE . 49
4.3.1 ANFANGSZUSTAND. 49
4.3.2 ERGEBNISSE DER NUMERISCHEN EXPERIMENTE. 50
V
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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VI
INHALTSVERZEICHNIS
4.4 ENTWICKLUNG EINES STRATOSPHAERISCHEN FILAMENTS . 58
4.4.1 ANFANGSZUSTAND. 58
4.4.2 ERGEBNISSE DER NUMERISCHEN EXPERIMENTE . 59
5 SENSITIVITAETEN 67
5.1 DER EINFLUSS DES TAGESGANGS. 67
5.2 DER EINFLUSS DER VERTIKALEN POSITION. 72
5.3 VERGLEICH MIT NEWTON'SCHER KUEHLUNG. 75
5.4 DER EINFLUSS DER DICKE DES FILAMENTS. 77
6 ZERFALL UNTER EINFLUSS VON WOLKEN 81
6.1 METHODEN DER WOLKENPARAMETERISIERUNG. 82
6.2 WOLKEN IM HIER VERWENDETEN MODELL. 84
6.2.1 BEDECKUNGSGRAD UND FLUESSIGWASSER- BZW. EISMISCHUNGSVERHAELTNIS
DER WOLKE. 85
6.2.2 KONDENSATION UND VERDUNSTUNG. 86
6.2.3 FEUCHTE UND TROCKENE KONVEKTIVE ANPASSUNG. 87
6.3 ANFANGSZUSTAND.X88
6.4 NUMERISCHE EXPERIMENTE. 92
6.4.1 BEWOELKUNG OBERHALB EINES FILAMENTS. 92
6.4.2 BEWOELKUNG UNTERHALB EINES FILAMENTS . 95
6.4.3 DER EINFLUSS MEHRERER WOLKENSCHICHTEN. 99
7 ZUSAMMENFASSUNG UND SCHLUSSBETRACHTUNG 103
A EINIGE DETAILS ZUM NUMERISCHEN MODELL 107
A.L DIE VERTIKALKOORDINATE Z.107
A.2 RANDBEDINGUNGEN .108
A.3 ZEITLICHE INTEGRATION VON GLEICHUNG (3.2) BZW. (3.3).109
A.4 NUMERISCHE DIFFUSION IM MODELL.109
A.5 TEST MIT DEM ADVEKTIONSVERFAHREN NACH KOREN.112
LITERATURVERZEICHNIS
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