6. …zum Niederschlag.

3D-Komposits von hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung werden aus Messungen von dual-polarisierten Wetterradaren des TR32, des TERENO- (Terrestrial Environmental Observatories) Netzwerkes und des Deutschen Wetterdienstes im Rahmen des Hans-Ertel-Zentrums für Wetterforschung (HerZ, http://www.herz.uni-bonn.de/) untersucht.

5. …über Wolken …

Bei südwestlicher Anströmung werden die JOYCE-Beobach-tungen durch die Emissionen des Braunkohlekraftwerkes Weis-weiler (ca. 10 km entfernt) beeinflusst.

4. Vom Wasserdampf…

Das TR32-Gebiet ist mit einer Mischung aus Wald, Wiesen, Siedlungen und landwirtschaftlich genutzten Flächen (vor allem Winterweizen und Zuckerrübenanbau) sehr heterogen. Die Variabilität von Oberflächenflüssen und Wasserdampf wird mit Hilfe von Beobachtungen und Modellen genauer untersucht.

3. “Hoffnung” für Wolken: HOPE-Messkampagne

Die Erforschung von Wolken und Niederschlag:JOYCE - Jülich ObservatorY for Cloud Evolution

Forschungszentrum Jülich, Tag der Neugier, 29. September 2013

Crewell1, S., H. Bogena2 , B. Bohn2, K. Ebell1, U. Löhnert1, Y. Shao1, A. Macke3, C. Simmer4, S.Trömel4 and A. Wahner2

1 Institut für Geophysik und Meteorologie,Universität zu Köln 2 Forschungszentrum Jülich 3 Leibniz-Institut für Troposphärenforschung 4 Meteorologisches Institut, Universität Bonn

2. Boden-Atmosphären-Prozesse Vegetatmosphäre

Land Surface – Atmosphere Exchange Informationen über die

Hy-drologie und die Vegetation im Einzugsbereich der Rur

Zwei X-Band-Dopplerradar-systeme mit dualer Polari-sation

Netzwerk von Eddykova-rianzstationen, Regenwip-pen und Wetterstationen

Numerische Modelle zur Beschreibung von Prozes-sen auf der m- bis zur km-Skala

PPI BonnRHI towards Roleber RHI towards Bergheim

O W

N

10 June 20118:30 UTC

Oben: TSI-Bild um 8:30 UTC am 11. Juni 2011. Der grüne Kreis deutet einen Beobach-tungswinkel von 30° an. Rechts: Zeitliche Entwick-lung von Wolken bei einem Beobachtungswinkel von 30°; TSI-Bilder und MWR-Flüssig-wassergehalt. Die Wolken des Kühlturms sind in den roten Ovalen erkennbar.

abgeernteter Weizen

ZuckerrübeZusammen mit Satel-litenbeobachtungen können so die Hydro-meteorverteilungen mit Wolkenparametern ver-knüpft werden, um die Prozesse, die Nieder-schlag erzeugen, besser zu verstehen.Rechts oben: Elevationsscans Richtung Roleber und Bergheim, sowie 360°-Azimutscan (PPI) des X-Band-Radars in Bonn. Rechts unten: 3D-Radar-Komposit.

Sonderforschungsbereich Transregio 32: “Patterns in Soil-Vegetation-Atmosphere Systems: Monitoring, Modelling and Data Assimilation”

Latenter Wärmefluss / Wm-2

10 300

18

20

22

24

IWV

/ k

g m

-2

12 UTC

N E S W N

www.geomet.uni-koeln.de/joyce

18 UTC

06 UTC

00 UTC

1 2

4

5 6

8

73

9

1110

1. JOYCE

Seit 2010 werden kontinuierlich Messungen von Boden- und Atmosphärenparametern am Forschungszentrum Jülich durchgeführt, um die Entstehung von Wolken und deren Entwicklung zu untersuchen:

Scannendes 35 GHz Wolkenradar MIRA1

Scannendes 14-Kanal-Mikrowellenradio- meter2 mit IR-Pyrometer3

Scannendes Doppler-Windlidar4

IR-Spektrometer AERI5

Himmelskamera6

Laser-Ceilometer CT25K7

Mikroregenradar8, Sodar9

Sensoren zur Messung solarer undthermischer Strahlung10

120 m hoher meteorolog. Messmast11

Oben links: Mit Eddykovarianzstationen gemessene Flüsse fühlbarer (rot) und latenter (blau) Wärme am Boden. Oben rechts: Räumliche Wasserdampfvariabilität aus scannenden Mikrowellenradiometerbeobachtungen. Unten rechts: Large-Eddy-Simulation im TR32-Gebiet. Zu sehen sind der latente Wärmefluss am Boden und das 3D-Feld der spezifischen Feuchte.

BMBF-Projekt “Wolken und Nie-derschlag im Klimasystem - HD(CP)2”:Fokus des HD(CP)2 Observational Prototype Experiments (HOPE):• 3D-Wasserdampf- und 3D-

Wolkenfelder• Wolken (Aktivierung) und

Niederschlag (Autokonversion) in der atmosphärischen Grenzschicht

• Wolkenüberlappung und 3D-Strahlungseffekte

• Aerosol- und EiswolkeneigenschaftenRechts oben: HOPE-Gebiet mit 1, 2 und 5 km Radien (rot, gelb, grün) um das FZJ. Rechts unten: Netzwerk von 100 Solarstrahlungs-messgeräten. Links: Drei Wolkenquerschnitte aus scannenden Wolken-radarmessungen.