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  • 1
    Call number: 21/M 07.0309 ; AWI S6-10-0039
    Type of Medium: Monograph available for loan
    Pages: 120 S.
    Location: Reading room
    Location: Reading room
    Branch Library: GFZ Library
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 2
    Call number: AWI A13-93-0268
    Type of Medium: Monograph available for loan
    Pages: 208 S. + Anh.
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 3
    Call number: ZSP-168-588
    In: Berichte zur Polar- und Meeresforschung ; 588
    Type of Medium: Series available for loan
    Pages: 198 S. , Ill., graph. Darst.
    ISSN: 1866-3192
    Series Statement: Berichte zur Polar- und Meeresforschung 588
    Language: English
    Location: AWI Reading room
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 4
    Call number: MOP 44844 / Mitte
    Type of Medium: Monograph available for loan
    Pages: 127 S. , Ill.
    Note: Rostock, Univ., Diss. A, 1979
    Location: MOP - must be ordered
    Branch Library: GFZ Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 5
    Call number: AWI A4-06-0007
    Type of Medium: Monograph available for loan
    Pages: ca. 500 S.
    Language: English
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 6
    Call number: ZS-090(520) ; ZSP-168-520
    In: Berichte zur Polar- und Meeresforschung
    Type of Medium: Series available for loan
    Pages: IV, 152 S. , Ill., graph. Darst., Kt.
    ISSN: 1618-3193
    Series Statement: Berichte zur Polar- und Meeresforschung 520
    detail.hit.classification_display:
    D.4.
    Location: Lower compact magazine
    Location: Reading room
    Branch Library: GFZ Library
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 7
    Call number: AWI A8-20-93986
    Type of Medium: Dissertations
    Pages: VI, 129 Seiten , Diagramme
    Language: German
    Note: Inhaltsverzeichnis Kurzfassung Abstract 1 EINFÜHRUNG 2 GRUNDLAGEN 2.1 Allgemeine Zirkulation 2.2 Barokline Instabiltät 2.3 Horizontale und vertikale Wellenausbreitung 2.4 Die Rolle der Arktis im Klimasystem 2.5 Einfluss des klimatischen Wandels in der Arktis auf die mittleren Breiten 2.6 Atmosphärisches Energiespektrum und Skalenwechselwirkung 3 DATEN UND METHODEN 3.1 Verwendete Reanalyse- und Modelldaten 3.1.1 ERA-Interim 3.1.2 AFES 3.1.3 Aufteilung der verwendeten Daten in Zeiträume mit hoher und niedriger Meereisbedeckung 3.2 Methoden 3.2.1 Instabilitätsanalyse für einen zonalgemittelten Grundzustand 3.2.2 Identifikation bevorzugter großskaliger Zirkulationsmuster 3.2.3 Energie- und Enstrophiespektren 3.2.4 Statistische Testverfahren 4 ERGEBNISSE 4.1 Instabilitätsanalyse für einen zonalgemittelten Grundzustand . 4.1.1 Klimatologie ERA-Interim und AFES 4.1.2 Sensititvitätsstudie 4.2 Identifikation bevorzugter großskaliger Zirkulationsmuster 4.2.1 September 4.2.2 Oktober 4.2.3 November 4.2.4 Dezember 4.2.5 Januar 4.2.6 Februar 4.2.7 Zugehörige synoptisch-skalige Aktivität und 2m-Temperatur 4.3 Kinetische Energiespektren und nichtlineare Wechselwirkungen 4.3.1 Kinetische Energiespektren 4.3.2 Enstrophiespektren 4.3.3 Nichtlineare Energiewechselwirkungen, Energieflüsse und Enstrophieflüsse 5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK Tabellenverzeichnis Abbildungsverzeichnis Variablen und Symbole Literaturverzeichnis Danksagung Anhang A.1 Hough-Funktionen und vertikale Strukturfunktionen A.2 Zugeordnete Legendre-Polynome und Kugelflächenfunktionen Eidesstattliche Erklärung
    Location: AWI Reading room
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 8
    Call number: AWI A4-20-93991
    Description / Table of Contents: Over the last decades, the Arctic regions of the earth have warmed at a rate 2–3 times faster than the global average– a phenomenon called Arctic Amplification. A complex, non-linear interplay of physical processes and unique pecularities in the Arctic climate system is responsible for this, but the relative role of individual processes remains to be debated. This thesis focuses on the climate change and related processes on Svalbard, an archipelago in the North Atlantic sector of the Arctic, which is shown to be a "hotspot" for the amplified recent warming during winter. In this highly dynamical region, both oceanic and atmospheric large-scale transports of heat and moisture interfere with spatially inhomogenous surface conditions, and the corresponding energy exchange strongly shapes the atmospheric boundary layer. In the first part, Pan-Svalbard gradients in the surface air temperature (SAT) and sea ice extent (SIE) in the fjords are quantified and characterized. This analysis is based on observational data from meteorological stations, operational sea ice charts, and hydrographic observations from the adjacent ocean, which cover the 1980–2016 period. [...]
    Type of Medium: Dissertations
    Pages: xv, 123 Seiten , Illustrationen, Diagramme
    Language: English
    Note: Dissertation, Universität Potsdam, 2019 , CONTENTS 1 Introduction 1.1 Context: A rapidly changing Arctic 1.1.1 Documentation of recent changes in the Arctic 1.1.2 Research relevance 1.1.3 Objective: Svalbard as a hotspot for climate change 1.2 Physical Background 1.2.1 Radiation and surface energy balance 1.2.2 Peculiarities of the Arctic climate system 1.2.3 Role of atmospheric circulation 1.3 The regional setup on Svalbard 2 data and methods 2.1 Data description 2.1.1 Era-Interim atmospheric reanalysis 2.1.2 Svalbard Station Meteorology 2.1.3 Sea Ice Extent 2.1.4 Ocean data products 2.1.5 FLEXTRA Trajectories 2.2 Statistical Methods 2.2.1 Trend estimation 2.2.2 Correlation 2.2.3 Coefficient of Determination 3 state of surface climate parameters: pan-svalbard differences 3.1 Motivation 3.2 Surface air temperature 3.2.1 Annual cycle 3.2.2 Annual temperature range 3.2.3 Long-term trends 3.3 Fjord Sea Ice coverage 3.3.1 Climatology 3.3.2 Sea ice cover trends 3.3.3 Regional classification across Svalbard 3.3.4 Drivers of regional differences 3.4 Discussion and Conclusion 3.5 Current state of climate projections for the Svalbard region 4 Air mass back trajectories 4.1 Methodology 4.2 Winter 4.2.1 Source Regions of Ny-Ålesund Air 4.2.2 Circulation changes 4.2.3 Quantification of Advective Warming 4.3 Summer 4.3.1 Source Regions of Ny-Ålesund Air 4.3.2 Circulation changes 4.3.3 Quantification of advective cooling 4.3.4 Observational Case Study: May/June 2017 4.4 Discussion and Conclusion 5 Changing drivers of the arctic near surface temperature budget 5.1 Winter 5.2 Summer 5.3 Summary 6 Summary and conclusion A Details on calculations A.1 SLP composite Index A.2 Derivation of coefficient of determination A.3 Temperature effect of changing source regions over time B Supplementary figures Bibliography
    Location: AWI Reading room
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 9
    Call number: AWI A4-10-0015
    Description / Table of Contents: [...] In diesem Band werden aus dem Arbeitsgebiet von Prof. Klaus Dethloff interessante Ergebnisse und neue Entwicklungen vorgestellt. Zu vielen dieser wissenschaftlichen Fortschritte hat er selber direkt oder indirekt beigetragen. [...]
    Type of Medium: Monograph available for loan
    Pages: 244 S. : Ill., graph. Darst.
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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  • 10
    Call number: AWI A13-19-92242
    Description / Table of Contents: Die Dynamik der Atmosphäre der Erde umfasst einen Bereich von mikrophysikalischer Turbulenz über konvektive Prozesse und Wolkenbildung bis zu planetaren Wellenmustern. Für Wettervorhersage und zur Betrachtung des Klimas über Jahrzehnte und Jahrhunderte ist diese Gegenstand der Modellierung mit numerischen Verfahren. Mit voranschreitender Entwicklung der Rechentechnik sind Neuentwicklungen der dynamischen Kerne von Klimamodellen, die mit der feiner werdenden Auflösung auch entsprechende Prozesse auflösen können, notwendig. Der dynamische Kern eines Modells besteht in der Umsetzung (Diskretisierung) der grundlegenden dynamischen Gleichungen für die Entwicklung von Masse, Energie und Impuls, so dass sie mit Computern numerisch gelöst werden können. Die vorliegende Arbeit untersucht die Eignung eines unstetigen Galerkin-Verfahrens niedriger Ordnung für atmosphärische Anwendungen. Diese Eignung für Gleichungen mit Wirkungen von externen Kräften wie Erdanziehungskraft und Corioliskraft ist aus der Theorie nicht selbstverständlich. Es werden nötige Anpassungen beschrieben, die das Verfahren stabilisieren, ohne sogenannte „slope limiter” einzusetzen. Für das unmodifizierte Verfahren wird belegt, dass es nicht geeignet ist, atmosphärische Gleichgewichte stabil darzustellen. Das entwickelte stabilisierte Modell reproduziert eine Reihe von Standard-Testfällen der atmosphärischen Dynamik mit Euler- und Flachwassergleichungen in einem weiten Bereich von räumlichen und zeitlichen Skalen. Die Lösung der thermischen Windgleichung entlang der mit den Isobaren identischen charakteristischen Kurven liefert atmosphärische Gleichgewichtszustände mit durch vorgegebenem Grundstrom einstellbarer Neigung zu(barotropen und baroklinen)Instabilitäten, die für die Entwicklung von Zyklonen wesentlich sind. Im Gegensatz zu früheren Arbeiten sind diese Zustände direkt im z-System(Höhe in Metern)definiert und müssen nicht aus Druckkoordinaten übertragen werden.Mit diesen Zuständen, sowohl als Referenzzustand, von dem lediglich die Abweichungen numerisch betrachtet werden, und insbesondere auch als Startzustand, der einer kleinen Störung unterliegt, werden verschiedene Studien der Simulation von barotroper und barokliner Instabilität durchgeführt. Hervorzuheben ist dabei die durch die Formulierung von Grundströmen mit einstellbarer Baroklinität ermöglichte simulationsgestützte Studie des Grades der baroklinen Instabilität verschiedener Wellenlängen in Abhängigkeit von statischer Stabilität und vertikalem Windgradient als Entsprechung zu Stabilitätskarten aus theoretischen Betrachtungen in der Literatu
    Type of Medium: Dissertations
    Pages: v, 160 Seiten , Illustrationen, Diagramme
    Language: German
    Note: Inhaltsverzeichnis: 1. Einleitung. - 2. Atmosphärische Gleichungssysteme. - 2.1. Zur Notation. - 2.2. Geometrie im β-Kanal. - 2.3. Gleichungen in Flussform. - 2.4. Euler-Gleichungen. - 2.4.1. Energiegleichung. - 2.4.2. Bewegungsgleichungen. - 2.4.3. Flussform des gesamten Gleichungssystems. - 2.4.4. Schallgeschwindigkeit. - 2.4.5. Druck und Energie. - 2.4.6. Energie als Erhaltungsvariable. - 2.5. Euler-Gleichungen mit Referenzfeld. - 2.6. Linearisierte Euler-Gleichungen. - 2.7. Flachwassergleichungen. - 2.8. Flachwasseräquivalente Dynamik mit Euler-Gleichungen. - 3. Unstetiges Galerkin-Verfahren. - 3.1. Räumliche Diskretisierung. - 3.1.1. Integralform und numerischer Fluss. - 3.1.2. Koeffizientendarstellung der Gleichungen. - 3.1.3. Koordinatentransformation mit Orographie. - 3.1.4. Quadratur. - 3.1.5. Basisfunktionen im Rechteckgitter. - 3.1.6. Diskretisierung von analytischen Anfangsbedingungen. - 3.2. Zeitliche Diskretisierung. - 3.2.1. Expliziter Zeitschritt. - 3.2.2. Semi-impliziter Zeitschritt. - 3.2.3. Skalierung von Einheiten. - 3.2.4. Zeitschrittbestimmung. - 3.3. Randbedingungen. - 3.3.1. Periodische Randbedingungen. - 3.3.2. Reflektive Randbedingungen. - 3.3.3. Spezifische Randbedingungen für Euler-Gleichungen. - 3.3.4. Absorptionsschicht. - 3.4. Diffusion. - 4. Atmosphärische Gleichgewichtszustände. - 4.1. Anforderungen an stationäre Zustände. - 4.1.1. Verschwindende Advektion von Masse und potentieller Temperatur. - 4.1.2. Stationäre Impulsgleichung. - 4.2. Wind ohne Corioliskraft. - 4.3. Geostrophischer Wind. - 4.4. Vorgegebener Grundstrom mit einstellbarer Baroklinität. - 4.4.1. Lösungsalgorithmus. - 4.4.2. Zulässige Windfelder und ihre Definition außerhalb des Modellgebietes. - 4.4.3. Spezialfall konstanten thermischen Windes. - 4.5. Barotroper Grundstrom als analytischer Spezialfall. - 4.6. Charakterisierung der Baroklinität. - 4.7. Geostrophischer Zustand für Flachwassergleichungen. - 5. Numerische Stabilität von Gleichgewichtszuständen und Erhaltungseigenschaften. - 5.1. Polynomiale Balancierung des DG-Verfahrens. - 5.1.1. Ausgangssituation („low0bal0“). - 5.1.2. Isotrope Reduktion des Polynomgrades der Quellterme („low1bal0“). - 5.1.3. Isotrope Polynomgradreduktion von Quelltermen sowie Projektion der Flussfunktion („low1bal1“). - 5.1.4. Volle Balancierung mit selektiver Polynomgradreduktion und Projektion der Flussfunktion („low2bal1“). - 5.2. Konvergenz. - 5.3. Langzeitstabilität und Erhaltungseigenschaften. - 6. Atmosphärische Testfälle. - 6.1. Aufsteigende warme Blase. - 6.2. Schwerewellen. - 6.3. Bergüberströmung. - 6.4. Barotrope Instabilität. - 7. Atmosphärische Instabilitäten in mittleren Breiten. - 7.1. Barotrope Instabilität mit Euler-Gleichungen in 2D und 3D. - 7.1.1. Wavelet-Spektrum. - 7.2. Barokline Instabilität in Abhängigkeit von statischer Stabilität und thermischem Wind. - 7.2.1. Einfluss der statischen Stabilität. - 7.2.2. Einfluss der vertikalen Diskretisierung. - 7.3. Entstehung zyklonaler Wirbel aus baroklin instabilem Grundstrom. - 7.3.1. Konfiguration. - 7.3.2. Entwicklung von Impulsdifferenz. - 7.3.3. Vorticity im Horizontalschnitt. - 7.3.4. Globale Charakterisierung . - 7.4. Langzeitentwicklung aus baroklinen Zuständen. - 7.4.1. Konfiguration. - 7.4.2. Entwicklung von Impulsdifferenz und Energie. - 7.4.3. Vorticity im Horizontalschnitt. - 7.4.4 Globale Charakterisierung. - 7.4.5. Wavelet-Spektrum. - 7.4.6. Zonales Mittel. - 8. Zusammenfassung und Ausblick. - A. Mathematische Aspekte. - A.1. Profilfunktionen. - A.2. Differenzen und Normen. - A.3. Wavelet-Analyse. - A.4. Darstellung aus der Diskretisierung. - A.5. Erhaltungseigenschaften mit Quadratur. - B. Details zu Euler-Gleichungen. - B.1. Vertikale Linearisierung der Euler-Gleichungen für Präkonditionierer des semi-impliziten Zeitschrittes. - B.1.1. Vertikales lineares Gleichungssystem. - B.1.2. Diskretisierung und Matrizen. - B.1.3. Implizites Gleichungssystem. - B.2. Zustände im hydrostatischen Gleichgewicht. - B.2.1. Isotherm. - B.2.2. Polytrop. - B.2.3. Isentrop. - B.2.4. Mehrfach polytrop. - B.2.5. Uniform geschichtet. - B.3. Barokliner Zustand imp-System. - C. Zusätzliche Simulationsdaten. - C.1. Stabilitätskarten zu baroklinen Langzeitsimulationen. - C.2. Wirbelentstehung nahe Oberrand. - C.3. Zusätzliche Horizontalschnitte des baroklinen Langzeitlaufes. - D. Implementierung: Programmpaket Polyflux. - E. Korrekturen zur Veröffentlichung. - Mathematische Definitionen. - Abkürzungen und Begriffe. - Literatur.
    Location: AWI Reading room
    Branch Library: AWI Library
    Location Call Number Expected Availability
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