Interaktive Kopplung zwischen dem dynamischen Modell und dem chemischen Transportmodell im Rahmen des globalen dreidimensionalen Modells der mittleren Atmosphäre COMMA-IAP

Das Global ale dreiDimensionale Dynamissionale Kölner Model ell der Mittleren Atmosphäre，Comma，wurde MIT einem im Rahman einer DFG-Förderung an unserem Institut entwickelten Chemischen Transport modell，CTM，gekopelt.他说：“这是一项非常重要的工作。”与之相关的是O_3、CO_2、O、H_2O，而不是化学物质。我和他的朋友们一起庆祝了这一天的到来，因为他们并不了解情况。这场战争是由两个国家之间的战争造成的，而不是把所有的代码都放在一个代码上。这句话的意思是：“我知道你的意思是什么？”这是一个不受欢迎的地缘网络，它的中观和中观是不可能的。它是一所不同的研究所，也是一所不同的研究机构。在这一领域内，我们实现了准扩散，甚至实现了准扩散，甚至在全球范围内实施了一种新的传输算法。我们不能把所有的程序代码放在一起，也不能把这些程序代码放在一起。我是Ersten Arbeitsschritt soll der Chemische Code der Stratophäre Verbessert and Ein Plamacode eingebaut。我是Zweiten Schritt muss die Rück kopplung zwitchen den dissoziations-and Ionisationsrren der der Ozone-and O2-Verteilung bebeitet den。我不知道怎么回事，也不知道怎么回事，也不知道该怎么做。他说：“我不会让你的生活变得不稳定，但我也不会让你失望。程序是这样的，z.b.dh并行不悖，这是一种非常重要的关系。我让Schritt Schlieülich成为一个新的地球物理模型的基础，它是Verbund MIT den am Institut Bearbeiteten Fragen duchgefüHRT的基础。

Das globale dreidimensionale dynamische Kölner Modell der mittleren Atmosphäre, COMMA, wurde mit einem im Rahmen einer DFG-Förderung an unserem Institut entwickelten chemischen Transportmodell, CTM, gekoppelt. Das CTM benutzt dabei die vom COMMA berechneten dynamischen Felder der Windkomponenten, der Temperatur und des Drucks. Das dynamische Modell selbst verwendet aber nur zuvor berechnete Felder der für die Dynamik relevanten Spurenstoffe O3, CO2, O, H2O, NO und der chemischen Heizungsraten. Im CTM werden fest nur von der Höhe und dem solaren Zenitwinkel abhängige Dissoziationsraten genutzt. Dies war bislang weitgehend der Stand der Forschung, aber es gibt zunehmend Tendenzen zu einer verstärkten interaktiven Kopplung verschiedener Codes innerhalb der komplexen Modelle. Das nunmehr COMMA-IAP genannte gekoppelte Modell konnte in den vergangenen Jahren schrittweise verbessert werden. Es ist insbesondere geeignet, die Mesosphäre und den erweiterten Mesopausenbereich zu untersuchen. Dieser atmosphärische Höhenbereich ist der Forschungsschwerpunkt an unserem Institut, womit die Verbesserung der Modellierung eine wesentliche Unterstützung der experimentellen Untersuchungen darstellt.Insbesondere die Implementierung eines quasi diffusionsfreien advektiven Transportalgorithmus im Chemiecode führte dazu, dass das Modell die wesentlichen globalen Verteilungsmuster der Spurenstoffe wiedergab. Ein weiterer Entwicklungsfortschritt ist nunmehr nur möglich und notwendig auf der Basis einer interaktiven Kopplung der einzelnen Programmcodes. Im ersten Arbeitsschritt soll der chemische Code der Stratosphäre verbessert und ein Plasmacode eingebaut werden. Im zweiten Schritt muss die Rückkopplung zwischen den Dissoziations- und Ionisationsraten und der Ozone- und O2-Verteilung bearbeitet werden. Im dritten und wichtigsten Arbeitsschritt werden die aktuellen Spurenstofffelder, die im dynamischen Modell die Erwärmungs- und Abkühlungsraten bestimmen, dort zeitsimultan genutzt. Eine grundsätzliche Aufgabe besteht darin, die bei interaktiven Modellläufen mit positiven Rückkopplungen auftretenden Instabilitäten in den Griff zu bekommen. Die Programmierung muss so gestaltet werden, z.B. durch Parallelisierung, dass die Rechenzeit in vertretbaren Relationen bleibt. Im letzten Schritt schließlich werden auf der Basis des neuen Modells spezielle geophysikalsiche Untersuchungen im Verbund mit den am Institut bearbeiteten Fragen durchgeführt.