Grobstruktur-Simulation der atmosphärischen Grenzschicht über partiell mit Meereis bedeckten Wasserflächen

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Die Wechselwirkungen zwischen der atmosphärischen Grenzschicht und der Eis- bzw. Wasseroberfläche im Bereich der antarktischen Meereiszone sind äußerst komplexer Natur. Gerade in den partiell mit Eis bedeckten Gebieten kommt es zu starken Diskontinuitäten in den oberflächennahen turbulenten Flüssen von fühlbarer und latenter Wärme. Die Struktur sowie die Entwicklung der Grenzschicht kann dadurch wesentlich beeinflußt werden, insbesondere wenn die Oberflächenstrukturen von ihren Abmessungen her im Bereich der Größenordnung der Grenzschichthöhe liegen. Zur detaillierten Untersuchung solcher Prozesse bieten sich hochauflösende Grobstruktur-(LES)-Simulationsmodelle an. Mit Hilfe eines solchen Modells soll der Einfluß verschiedener Eisbedeckungsgrade und -muster auf die atmosphärische Grenzschicht systematisch untersucht werden. Hierzu gehören völlig unstrukturierte Oberflächen aber auch regelmäßige oder singuläre Strukturen, z. B. in Form von linienhaften oder isolierten freien Wasserflächen. Die Abmessungen der zu untersuchenden Gebiete sollen sich von einem bis hin zu zehn Quadratkilometern erstrecken. Es sollen dabei Turbulenzelemente im Bereich von zehn bis hundert Metern aufgelöst werden.