Durchbruch: Neue Erkenntnisse über tropische atmosphärische Wellen verbessern Wettervorhersagen

BerlinEine kürzlich durchgeführte Studie von Forschern der Rosenstiel School der Universität Miami, des ECMWF und des NCAR hat unser Verständnis von tropischen atmosphärischen Wellen erweitert. Die Untersuchung konzentriert sich auf konvektiv gekoppelte Kelvin-Wellen (CCKWs). Diese Wellen erstrecken sich über mehr als 1.600 Kilometer und bewegen sich entlang des Äquators. Sie beeinflussen globale Niederschlagsmuster und extreme Wetterereignisse wie Hurrikane.

Untersuchungen zeigen, dass aktuelle Wettermodelle diese Wellen schlecht vorhersagen können. Verbesserte Simulationen könnten Wettervorhersagen präziser machen. Dies würde den Gemeinschaften in tropischen Gebieten mehr Vorbereitungszeit auf gefährliche Wetterereignisse geben.

Kernaspekte der Studie umfassen:

• Neue Ansätze zur Untersuchung von CCKWs in Wettermodellen
• Simulationen von Kelvinwellen aus dem Jahr 2021
• Verbindungen zwischen Kelvinwellen und der Bildung von Hurrikanen

Forscher nutzten das leistungsstarke Rechensystem des NCAR, um Wettermodelle wie MPAS-A und das IFS des ECMWF zu untersuchen. Sie simulierten eine Kelvinwelle über dem Atlantik, die mit der Entstehung des Tropensturms Victor verbunden war. Die Studie ergab, dass aktuelle Modelle diese Wellen im Atlantik nicht gut simulieren.

Das Team hat eine neue Methode entwickelt, um die Stärke von Kelvin-Wellen in Modellen zu verändern. Dieses Werkzeug unterstützt Forscher dabei, diese Wellen besser zu messen und zu verstehen. Mit dieser klareren Einsicht können Wissenschaftler Kelvin-Wellen genauer in Wettervorhersagemodellen abbilden. Dies ist entscheidend für genauere Wetterprognosen.

Kelvin-Wellen können die Wahrscheinlichkeit von Hurrikanen erhöhen und heftigen Regen verursachen. Die Forschung von Quinton Lawton und Sharan Majumdar aus dem Jahr 2023 zeigt ebenfalls, wie diese Wellen zur Bildung von tropischen Wirbelstürmen im Atlantik beitragen.

Diese Studie basiert auf einer zweijährigen gemeinsamen Forschungsarbeit. Ihren Anfang nahm sie mit der Doktorarbeit der Hauptautorin an der Universität Miami. Sie vereint Wissen und Ressourcen der UM, NCAR und ECMWF.

Sharan Majumdar, einer der Mitautoren, sagt, dass diese Forschung uns hilft, tropisches Wetter besser vorherzusagen. Die Studie zeigt auch, dass wir weitere Untersuchungen benötigen, da aktuelle Modelle Schwierigkeiten haben, Wellen genau zu simulieren. Dies unterstreicht, warum es wichtig ist, die Technologien zur Wettervorhersage ständig zu verbessern.

Ein besseres Verständnis von Kelvin-Wellen kann die Wettervorhersage genauer machen. Dadurch lassen sich extreme Wetterereignisse präziser vorhersagen, was zu einer besseren Vorbereitung und geringeren Schäden in betroffenen Gemeinschaften führt.

Das Verständnis von CCKWs ist von großer Bedeutung für die Meteorologie. Dieses Wissen kann Wettervorhersagemodelle verbessern. Bessere Modelle können tropische Gemeinschaften sicherer machen und besser vorbereiten.