Grundlagen der Wettervorhersage in den mittleren Breiten Prof. Heiko Paeth

Zielsetzungen Wintersemester (MAT1.1)  theoretische Grundlagen zu Strömung, Wellen, Zyklogenese, Wolkenbildung etc. im Hinblick auf die Wettervorhersage  5 ECTS: Klausur Sommersemester (MAT2.1)  Entwicklung des quasi-geostrophischen Zweischichtmodells  Handformeln und nicht-physikalische Vorhersagemethoden  Beispielrechnungen am Computer  Geländemessungen  Wetterbesprechung  5 ECTS: Bericht über eigene Geländemessungen

1Einleitung 1.1 Begriffe und Definitionen 1.2 Geschichtliche Entwicklung 1.3 Beobachtungsdaten 2Beziehungen zwischen Wind, Druck, Feuchte und Temperatur 2.1 Zustandsgleichungen für trockene und feuchte Luft 2.2 Feuchtemaße 2.3 Stüve-Diagramm 2.4 Raumzeitliche Änderungen von Feldgrößen 2.5 Hauptsätze der Thermodynamik 2.6 Potentielle Temperatur 2.7 Temperaturprognose 2.8 Schichtungsstabilität 2.9 Drucktendenzgleichung 2.10 Vertikaler Aufbau von Druckgebilden Gliederung

3 Grundlagen der Dynamik 3.1 Bewegungsgleichungen 3.2 hydrostatische Apprixamation 3.3 geostrophische Approximation 3.4 Gradientwind 3.5 Thermischer Wind 3.6 Räumliche Ableitungen des Windfeldes 3.7 Potentielle Vorticity 3.8 Vorticity-Gleichung 3.9 Tendenzgleichung des Geopotentials 3.10 Omega-Gleichung Gliederung

4 Synoptik der Mittleren Breiten 4.1 Frontalzyklonen 4.2 Polarfront-Theorie 4.3 Feld-Theorie 4.4 Polarfront-Jetstream 4.5 Quasi-geostrophisches Zweischichtenmodell 4.6 Zyklo- und Antizyklogenese 4.7 Wellentheorie 5 Nichtphysikalische Vorhersagemethoden 5.1 Regeln 5.2 Objektive Hilfsmittel für die Kürzestfristvorhersage Gliederung

Literaturempfehlungen Meteorologie allgemein:  Peixoto, J.P. & A.H. Oort (1992): Physics of Climate. New York, 520 S.  Kraus, H. (2001): Die Atmosphäre der Erde. Berlin, 470 S.  Egger, J. (1999): Vom Tornado zum Ozonloch. München, 240 S.  Kraus, H. & Ebel, U. (2003): Risiko Wetter. Berlin, 250 S.  Etling, D. (1996): Theoretische Meteorologie. Braunschweig, 318 S.  Fortak, H. (1982): Meteorologie. Berlin, 298 S.  Liljequist, G.H. et al. (1984): Allgemeine Meteorologie. Braunschweig, 396 S.  Wallace, J.M. & P.V. Hobbs (1977): Atmospheric Science. New York, 467 S.  Houghton, J.T. (1989): The physics of atmospheres. 271 S.  Fleagle, R.G. & J.A. Businger (1980): Atmospheric Physics. New York, 432 S. Synoptische Meteorologie:  Kurz, M. (1990): Synoptische Meteorologie. Offenbach am Main, 197 S.  Bluestein, H.B. (1993): Synoptic-dynamic Meteorology in Midlatitudes, Volume I: Principles of Kinematics and Dynamics. Oxford University Press.  Bluestein, H.B. (1993): Synoptic-dynamic Meteorology in Midlatitudes, Volume II: Observations and Theory of Weather Systems. Oxford University Press.  Schneider-Clarius, K. (1955): Wetterkunde, Wetterforschung. Geschichte ihrer Probleme und Erkenntnisse in Dokumenten aus drei Jahrtausenden. Freiburg-München, 423 S.  Bott, A. (2012): Synoptische Meteorologie. Springer, 485 S.