Permafrostlandschaften zeichnen sich oft durch r\u00c3\u00a4umliche Heterogenit\u00c3\u00a4t aus. Zum Beispiel unter dem borealen Walddach variieren thermische und hydrologische Einflussfaktoren wie die Schneeh\u00c3\u00b6he bereits bei horizontalen Abst\u00c3\u00a4nden von einigen Metern deutlich. Im Kontrast zu dieser ausgepr\u00c3\u00a4gten Kleinskaligkeit des physikalischen Ph\u00c3\u00a4nomens steht die Notwendigkeit gro\u00c3\u0178fl\u00c3\u00a4chiger Modellierungen. Denn: Permafrost spielt eine wichtige Rolle im Klimasystem, da er ein erhebliches Reservoir an Kohlenstoff darstellt, welches durch Auftauen verst\u00c3\u00a4rkt in die Atmosph\u00c3\u00a4re \u00c3\u00bcbergeht. Da der Prozess etwa ein Viertel der Nordheimsph\u00c3\u00a4ren-Landoberfl\u00c3\u00a4che betrifft, kann er selbst auf zuk\u00c3\u00bcnftigen Hochleistungsrechnern nur in sehr grober Aufl\u00c3\u00b6sung simuliert werden. In meiner Promotion plane ich durch Homogenisierung, einer mathematischen Multiskalen-Methode, die gemittelte Wirkung kleinskaliger Physik innerhalb des groben Gitternetzes des globalen Land- und Vegetationsmodells LPJmL abbilden.<\/p>\n
Das Ziel ist es, damit die Rolle von heterogener Schneeverteilung unter Waldd\u00c3\u00a4chern f\u00c3\u00bcr den Erhalt des borealen Kohlenstoffspeichers zu quantifizieren. Der Schnee isoliert im Winter den Boden vor kalten Lufttemperaturen und wie kleinskalige Modelle zeigen, entweicht die Bodenw\u00c3\u00a4rme dann bevorzugt durch Schneeausd\u00c3\u00bcnnungen unter Baumkronen; diese stellen also eine Art k\u00c3\u00bchlende W\u00c3\u00a4rmebr\u00c3\u00bccke dar. Die Anwendung soll weiter als “proof-of-concept” zeigen, wie sich sub-grid-Heterogenit\u00c3\u00a4t physikbasiert parametrisieren l\u00c3\u00a4sst, um Fehler von Landmodellen zu reduzieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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