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Investigation of the phase distribution and related parameters in mixed-phase clouds using satellite observations and model simulations

Bruno, Olimpia ORCID iD icon 1
1 Institut für Meteorologie und Klimaforschung Troposphärenforschung (IMKTRO), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Eine der größten Unsicherheiten in numerischen Wettervorhersagen und Klimamodellen ist die Darstellung von Mischphasenwolken. In Mischphasenwolken können Hydrometeore, die aus Eis und unterkühltem flüssigen Wasser (d. h. Wasser unter 0C) bestehen, koexistieren. Im Mischphasentemperaturbereich (von 40C bis 0C) sind eisbildende Partikel (engl.~ ice nucleating particles, INPs, z. B. Mineralstäube, biologische Aerosolpartikel) notwendig, damit eine Vereisung möglich ist. Die Aufteilung in Flüssigkeit und Eis hängt nicht nur von den INPs ab, sondern zum Beispiel auch von der Wolkendynamik und den Eisvermehrungsprozessen, die wiederum die Lebensdauer und Niederschlagsart dieser Wolken und die Energiebilanz zwischen Erde und Atmosphäre auf lokaler und globaler Ebene beeinflussen. ... mehr

Abstract (englisch):

One of the largest uncertainties in numerical weather prediction and climate models is the representation of mixed-phase clouds. In mixed-phase clouds, hydrometeors consisting of ice and supercooled liquid water (i.e., water below 0C) can coexist. In the mixed-phase temperature range (from 40C to 0C), ice-nucleating particles (INPs, e.g., mineral dusts, biological aerosol particles) are required for glaciation to be possible. The partitioning into liquid and ice depends not only on the INPs, but also, for example, on cloud dynamics and ice multiplication processes, which in turn influence the lifetime and precipitation type of these clouds and the Earth-atmosphere energy balance at local and global scales. ... mehr

Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Meteorologie und Klimaforschung Atmosphärische Spurengase und Fernerkundung (IMKASF)
Institut für Meteorologie und Klimaforschung Troposphärenforschung (IMKTRO)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 17.11.2023
Sprache Englisch
Identifikator KITopen-ID: 1000164416
HGF-Programm 12.11.26 (POF IV, LK 01) Aerosol-Cloud-Climate-Interaction
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang 212 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Physik (PHYSIK)
Institut Troposphärische Messkampagnen und Modellentwicklung (IMKTRO-T)
Prüfungsdatum 27.10.2023
Projektinformation C2Phase (EU, H2020, 714062)
Schlagwörter mixed-phase, clouds, thermodynamic phase, satellite, observations, global climate models, storm-resolving models, comparison, macrophysics, microphysics, glaciation
Referent/Betreuer Hoose, Corinna
Cermak, Jan

Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000164416
Veröffentlicht am 17.11.2023
Seitenaufrufe: 196
seit 17.11.2023
Downloads: 41
seit 22.11.2023
Cover der Publikation
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