By Frank Schmidt

Wie Frank Schmidt in diesem Lehrbuch zeigt, ist Meteorologie noch mehr als ein Handwerk! Angesichts der großen Familie nationaler und größerräumiger Vorhersagemodelle mit Modulen und Parametern, offen für aktuelle Messungen, und angesichts des technologischen Fortschritts mit Radar- und Satellitenbeobachtung könnte guy das speedy vergessen haben.

Tatsächlich zeigt die Dynamik, das Herz der Modelle, bei sensiblen Abschätzungen und Feinabstimmungen solcher Modelle erstaunlich variierende Ergebnisse. Es existiert eine Vielfalt zu überdenkender Zusammenhänge und auszulotender Grenzen, und das selbst schon im Grundlegenden und Linearen. Das wird durch nichts so anschaulich dargestellt wie durch spektrale Methoden.

Zunächst werden grundlegende dynamische Gleichungen quasi axiomatisch gegeben und dann für verschiedene Größenordnungen der Bewegung dynamische Äquivalenzklassen definiert, die meteorologischen Modelle.

Kugelflächenfunktionen werden elementar als Polynome der sphärischen Polarkoordinaten eingeführt und die globalen dynamischen Operationen als Rekursionen dieser Polynome identifiziert. Damit wird die sphärische Symmetrie consistent with definitionem respektiert, insbesondere auch eingebettet in den Torus oder mit nearby erhöhter Auflösung. Angefangen bei diesen globalen Symmetrien gilt es auch zu arbeiten mit der vertikalen Struktur, mit Eigenschwingungen bei variierenden Modellen, Schichtungen, Randstrukturen und Anregungen. Bei Überlappung von Rossby- und Schwerewellen treten Instabilitäten auf. Adaptationen von Frequenzen ergeben sich auflösungsabhängig. Barokline Instabilität erscheint von der synoptischen Skala bis in kleinste Skalen fortgesetzt, soweit das Modell trägt.

Kaum bewusst gewordene Instabilitäten und unerwünschte Dämpfungen finden sich bei etablierten Zeititerationen, Defizite für Lorenz'sche "Klimaprognosen". Bekannte statistische Verfahren der examine entpuppen sich als Strukturen von aufregend vielfach überlagerten Mannigfaltigkeiten. Höchste Effizienz der Prognose wird elementar realisiert.

Show description

Read or Download Dynamische Meteorologie: Eine spektrale Werkstatt (German Edition) PDF

Best mathematical physics books

Supergravity

Supergravity, including string conception, is without doubt one of the most important advancements in theoretical physics. Written by means of of the main revered employees within the box, this is often the first-ever authoritative and systematic account of supergravity. The ebook starts off by way of reviewing features of relativistic box concept in Minkowski spacetime.

Localization in Periodic Potentials: From Schrödinger Operators to the Gross–Pitaevskii Equation (London Mathematical Society Lecture Note Series)

This booklet presents a finished therapy of the Gross–Pitaevskii equation with a periodic capability; particularly, the localized modes supported through the periodic strength. It takes the mean-field version of the Bose–Einstein condensation because the place to begin of research and addresses the lifestyles and balance of localized modes.

Gravitation und Relativität: Eine Einführung in die Allgemeine Relativitätstheorie (De Gruyter Studium) (German Edition)

Die Relativitätstheorie gehört zu den bekanntesten Theorien der Physik. Auch wenn ihre unmittelbaren Auswirkungen auf unser tägliches Leben praktisch vernachlässigbar sind, geht von ihr dennoch eine große Faszination aus. Das vorliegende Buch bahnt physikalisch interessierten Lesern mit grundlegenden Kenntnissen der höheren Mathematik einen anschaulichen und nachvollziehbaren Weg zum Verständnis der Relativitätstheorie.

Strain Gradient Plasticity-Based Modeling of Damage and Fracture (Springer Theses)

This e-book presents a complete creation to numerical modeling of dimension results in steel plasticity. the most sessions of pressure gradient plasticity formulations are defined and successfully carried out within the context of the finite point process. a strong numerical framework is gifted and hired to enquire the function of pressure gradients on structural integrity evaluation.

Additional resources for Dynamische Meteorologie: Eine spektrale Werkstatt (German Edition)

Example text

Download PDF sample

Rated 4.61 of 5 – based on 31 votes