FAKULTÄT FÜR PHYSIK
METEOROLOGIE
http://www.meteorologie.lmu.de
MeteorologischesInstitutMünchen
MACS – Munich-Aerosol and Cloud Scanner
Meteorologie - Physik der Atmosphäre
•Modellentwicklung, public-domain Modell
libRadtran
•Untersuchung der Strahlungs-Wolken-
Wechselwirkung
•Entwicklung und Test neuer hochauflösender
aktiver und passiver Fernerkundungsverfahren für
Wolken
Satelliten- und bodengestützte DOAS MessungenDifferentielle Optische Absorptionsspektroskopie (DOAS)
•Langpfad-DOAS Messungen zur Bestimmung von NO2-Konzentrationen
•Multi-Axis DOAS Messungen von Aerosol- und NO2-Profilen
•Transportsimulationen atmosphärischer Schadstoffe
Fernerkundung von Spurengasen (Prof. Mark Wenig)Kooperationspartner: Deutsches Zentrum für Luft- und raumfahrt (DLR), Institut für Physik der Atmosphäre
Lehrstuhl für Physik der Atmosphäre (Prof. Markus Rapp)Nachwuchsgruppe AerCare (Prof. Bernadett Weinzierl)
Nachwuchsgruppe MACCLIM (Dr. Hella Garny)
Abteilung Fernerkundung der Atmosphäre
Abteilung Wolkenphysik und Verkehrsmeteorologie
Abteilung Lidar www.dlr.de/ipa
• specMACS: hyperspektrales abbildendes
Spektrometer (VIS, NIR, TIR)
• miraMACS: Wolkenradar 36 GHz
• Lidarsysteme: POLIS, MULIS, YALIS:Multi-Wellenlängen- Polarisations-
Raman-Messungen
Lehrstuhl für Experimentelle Meteorologie (Prof. Bernhard Mayer)
Charakterisierung und Vorhersage der Unsicherheit in numerischen Wettermodellen
Datenassimilation und Ensemble Vorhersagen: Ensemble basierte
Kombination von Beobachtungen und Wettervorhersagemodell auf der konvektiven
Skala sowie Ensemble Vorhersagen zur Quantifizierung der Vorhersageunsicherheit.
Forschung im Rahmen des Hans Ertel Zentrums Fachbereich Datenassimilation,
Deutscher Wetterdienst (DWD).
Skalenwechselwirkung: Fehlerwachstum und Feuchteprozesse
Schnelles Fehlerwachstum auf der
konvektiven Skala zu Beginn der
COSMO Simulation (Differenz der
totalen Energie, links) führt zu
großskaligen Störungen im
Geopotentialfeld (rechts).
Stochastische Parametrisierungen: Anwendung der Plant-Craig
Konvektionsparametrisierung im Globalmodell ICON des DWD
ICON Gitter mit variabler
horizontaler Auflösung (links) und
Wahrscheinlichkeitsverteilung des 6-
stündigen Niederschlags mit unter-
schiedlicher konstanter Auflösung
zeigt vergleichbare Variabilität des
Konvektionsschemas.
Lehrstuhl für Theoretische Meteorologie (Prof. George Craig)
Wolkenradar
NO2 , Ozone
Monitoring
Intrument
Wüstenstaub-
transport-
simulationen
mit GOCART
Praktische Phase 1
(15 ECTS)
Seminar
(2 SWS, 3 ECTS)
Schlüsselqualifikation
(2 SWS, 3 ECTS)
4. Semester3. Semester2. Semester1. Semester
Spezialisierung in
Meteorologie
(insgesamt 6 SWS, 9 ECTS)
Physik der Atmosphäre
(fortgeschritten)
(4SWS + 2 SWS, 9 ECTS)
Experimentelle
Meteorologie
Masterarbeit
(30 ECTS)=
Praktische Phase 2
(15 ECTS)
Grundlagenforschung
der Meteorologie
(insgesamt 6 SWS, 9 ECTS)
Moderne Meteorologie
(insgesamt 6 SWS, 9 ECTS)Wahlbereich
Forschungsmethoden
der Meteorologie
(insgesamt 6 SWS, 9 ECTS)
Dynamik der
Atmosphäre
(fortgeschritten)
(4 SWS + 2 SWS ,9 ETCS)
Theoretische
Meteorologie
Forschung (insgesamt 60 ECTS)Spezialisierung (insgesamt 60 ECTS)
StudiengängeBachelor Physik Plus Meteorologie (180 ECTS) Master Meteorologie (120 ECTS)
1. Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester 5. Semester 6. Semester
Experimental
Mechanik und
Wellen
(4+2 SWS, 9 ECTS)
Wärmelehre und
Elektromagnetismus
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Elektromagnetische
Wellen und Optik
(3+1 SWS, 6ECTS)
Atom- und
Molekül-
physik
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Theorie Rechenmethoden
(4+2 SWS, 9ECTS)
Mechanik
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Quantenmechanik
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Elektro-
dynamik
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Thermodynamik
und Statistik
(3+1 SWS, 6 ECTS)
PraktikaGrundlagen-
praktikum 1
(2 SWS, 3 ECTS)
Grundlagen-
praktikum 2
(2 SWS, 3 ECTS)
Meteorolog-
isches
Praktikum 1
(2 SWS, 3 ECTS)
Meteorologisches
Praktikum 2
(2 SWS, 3 ECTS)
MathematikAnalysis und
Lineare Algebra
(4+2 SWS, 9 ECTS)
Analysis und Lineare
Algebra
(4+2 SWS, 9 ECTS)
Analysis
(4+2 SWS, 9 ECTS)
Numerik für
Physiker
(3+1 SWS, 6 ECTS)
PLUSEinführung in die
Meteorologie 1
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Einführung in die
Meteorologie 2
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Fernerkundung
(2 SWS, 3 ECTS)
Dynamische
Meteorologie 2
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Physik der
Atmosphäre
(3+1 SWS, 6
ECTS)
PLUS Synoptik
(2 SWS, 3 ECTS)
Dynamische
Meteorologie 1
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Numerische
Modellierung
(3+1 SWS, 6 ECTS)
Seminar
(2 SWS, 3 ECTS)
Wahlbereich Schlüsselqualifikation
(3+1 SWS oder 2SWS+2SWS, 6 ECTS) (2 SWS, 3 ECTS)
Bachelorarbeit (12 ECTS)
Abschlussprüfung (9ECTS)
Wahlmöglichkeiten: Wolkenmikrophysik, Atmosphärische Chemie, Gewitter, Naturkatastrophen, Statistik
für Meteorologen, Luftelektrizität, Ozeanographie, Dynamik der Stratosphäre, UV - Strahlung und
Biometeorologie, Luftverkehr und Klima, Aktive Fernerkundung, Monte - Carlo Strahlungstransport,
Wissenschaftliche Bildbearbeitung, Messmethoden in der Atmosphärenforschung, Radioaktivität, Die
mittlere Atmosphäre, Datenassimilation, Atmosphärische Modellierung, Strahlungstransport
Beobachtetes (mit SEVIRI Instrument auf Meteosat9, links) und synthetisches
(d.h. basierend auf COSMO-DE Vorhersagen mit Vorwärts-Operator berechnetes)
Satellitenbild im sichtbaren Wellenlängenbereich (rechts). Schnelle Vorwärts-
Operatoren ermöglichen die Datenassimilation von Satellitendaten.
Strahlungstransport und Fernerkundung
Wolken-
spektrometer
Langpfad DOAS Instrument
Sonnenphotometer
Aerosol-Lidar
Entwicklung von Modellen zur Simulation des
solaren und thermischen Strahlungstransports in 1D
(libRadtran, www.libradtran.org) und 3D (Monte-
Carlo-Modell MYSTIC, rechts oben) mit
deterministischen und stochastischen Methoden.
(Links) Quantitative Simulation der an
einer Wolke gestreuten Strahldichte aus
der Satelliten- bzw. Flugzeugperspektive;
solche Modellrechnungen verwenden
wir, um neue optische Messverfahren
(=Fernerkundungsverfahren) zu ent-
wickeln und zu testen.
Quantitative Ableitung der 3D-Struktur und
der Mikrophysik (= Phase, Tröpfchen- bzw.
Partikelgröße, ...) und Untersuchung der
Wolken-Aerosol-Wechselwirkung.