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Richard Blender, Prof. Klaus Fraedrich, Edilbert Kirk, Prof. Valerio Lucarini, Frank Lunkeit, Salvatore Pascale, Frank Sielmann
In der Arbeitsgruppe Theoretische Meteorologie wird eine Vielzahl von Forschungsprojekten durchgeführt.
Beispiele sind:
- Analyse von IPCC Klimamodell-Daten
- Thermodynamik der Klima Systeme
- Extremereignisse in Daten und Modellen
- Hydrologischer Zyklus
- Deterministische und stochastische dynamische Systeme
- Reaktion komplexer Systeme auf Störungen
- Modellierung von Atmosphäre und Ozean mit Modellen unterschiedlicher Komplexität
- Vorhersage von Temperatur und Niederschlag in Europa
- Untersuchung tropischer Hurrikane
- Klima Variabilität auf kurzen und langen Zeitskalen
- Zyklonenzugbahnen und der Zusammenhang mit dem Klima
- Ursachen und Mechanismen von Instabilitäten in Flüssigkeitsströmungen
Die Ergebnisse sind sowohl für die Grundlagenforschung als auch für Anwendungen relevant.
Literatur ist auf unserer Web-Seite zu finden.
Master Themen
Dies sind einige explizite Themen für Master Arbeiten:
Circulations and Thermodynamics of extraordinary climates of Earth-like planets with extreme obliquity and highly eccentric orbits
Many of recently discovered exoplanets move around their stars on highly eccentric orbits. Furthermore, while no terrestrial-planet analogue exists in the solar system, planets with steeply inclined spin axes may be common around nearby stars. By using the Planet Simulator, we propose to simulate such general circulations, explore the main features of their climate dynamics and link them to the basic thermodynamical properties (energetic, dissipation, efficiency, energy fluxes, entropy production.
(this thesis has to be done in English, please contact Salvatore Pascale)
Dynamics and thermodynamics of an Aquaplanet
The student will investigate the dynamical and thermodynamical properties of a hypothetical planet entirely covered by water. The impact of changing the astronomical parameters and the opacity of the atmosphere on the large scale properties of the atmospheric circulation will be analyzed and discussed.
(This thesis has to be done in English, please contact: V. Lucarini, E. Kirk, S. Pascale)
Gravity wave drag and angular momentum in a general circulation model
The student will explore the impact including in the GCM Plasim a parameterisation scheme for the gravity wave drag. The investigation will focus on the impacts of such a parameterisation on the angular momentum budget, the angular momentum cycle, and on the overall properties of general circulation of the atmosphere.
(this thesis has to be done in English, please contact: K. Fraedrich, V. Lucarini, F. Lunkeit)
Impacts of climate change on the large scale Hydrological cycle
The student will investigate how global climate models describe the large scale hydrological budget over continents and in major river basin. First, the analysis will focus on pre-industrial control runs, then various scenarios of historical and projected climate change will be investigated.
(this thesis has to be done in English, please contact: V. Lucarini, S. Pascale, S. Schubert)
Investigation of the dynamical properties of a 2-layer quasi-geostrophic atmospheric model
The student will analyse in detail the dynamical properties of a simple 2-layer quasi-geostrophic atmospheric model. This will include the investigation of the bifurcations leading to chaos due to changes in the forcing parameters, analysis of the impact of adding stochastic forcing into the system, and of the relevance of changes in the lower boundary conditions corresponding to the introduction of orographical features.
(this thesis has to be done in English, please contact: V. Lucarini, J. Wouters, R. Blender)
Falls Interesse besteht an einem anderen Themengebiet, das auf unserer Website zu finden ist, fragen Sie gern nach; möglicherweise können wir dann ein passendes Thema anbieten.
Bachelor Themen
Themenbereich: klimatologische Untersuchung von instrumentellen Klimazeitreihen mit statistischen Mitteln
Verschiedene Stationen und Regionen (z.B. Asien, Südamerika, Afrika, Antarktis, Inseln) können klimatologisch untersucht werden. Die Datenbasis bildet das "Global Historical Climatology Network" (GHCN), es enthält montaliche und tägliche Werte von Temperatur, Niederschlag und Druck. Die Untersuchungsmethoden reichen von gleitenden Mitteln, Trends, Verteilungen, Extremen, bis zu Spektren, Korrelationen und Telekonnektionen. Die Berechnungen sollen mit R oder matlab durchgeführt werden.
Einige Themen können zu Master-Arbeiten erweitert werden.
Ansprechpartner für weitere Informationen sowie für die Spezifizierung eines konkreten Themas ist Richard Blender.