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thesis:templaps

Einfluss der Temperatur Lapse Rate bei der Modellierung teilvergletscherter EZG mit dem Modell HBV

Problemstellung

Aus Gründen der Datenverfügbarkeit finden Temperatur-Index-Ansätze bei der Modellierung von Schneeakkumulation und-schmelze eine breite Anwendung. Neben den Temperatureingangsdaten (bezogen auf eine bestimmte Höhe, EZG-Mittel oder bestimmte Stationshöhe) steuert der Temperaturhöhengradient die Schneeprozesse innerhalb des EZG maßgeblich (z.B. Minder et al. 2010, GRL). Für die hydrologische Modellierung werden häufig saisonal/monatlich variierende lapse rates (z.B. empfohlen von Blanford et al. 2008) ermittelt und verwendet oder, wo geeignete lokale meteorologische Beobachtungsdaten fehlen, eine konstante lapse rate angenommen, auch bei der Klimafolgenmodellierung werden häufig die temp lapse rates vom Referenzzeitraum/-datensatz übertragen oder bestimmte Annahmen gemacht. Hydrologische Anwendungen tagesbasierter lapse rates finden sich in der Literatur kaum. Wie groß ist der Einfluss der Verwendung verschiedener lapse rates bzw. deren zeitlicher Aggregierung - wie groß die daraus resultierende Bandbreite (Q, bei der Modellierung mit HBV-light in teilvergletscherten Fallstudiengebieten in der Schweiz ?

Zielsetzung

Test verschiedener lapse rates: Tageswerte mit Stationsdaten (noch zu berechnen), Tageswerte nach HYRAS-Produkt (vorhanden), Tageswerte nach TabsD (noch zu berechnen), Saisonale/monatliche Mittelwerte jeweils. konstant feuchtadiabatisch / environmetal lapse rate -0.6K oder -0.65 je 100m und/oder konstant lokale lapse rate (berechnet aus Tageswerten nach Meteoprodukt). 1. Vergleich der lapse rates 2. Kalibrierung von HBV und Vergleich der Ergebnisse, Simulation mit Parameter a und lapse rates b usw. Optional: Berechnung/Verwendung besserer Referenz-lapse rates (ermittelt aus Stationsdaten, aus der Literatur) Optional: Szenarienläufe für alle Varianten lapse rates, parameter etc. (bei Verwendung EZG und Daten von MA Judith Meyer vorhanden)

Daten und Methoden

Zur Verfügung stehen Modell-Setup aller EZG aus dem ASG Rhein Projekt

Herausforderung

Arbeiten mit größeren Datensätzen, Modellierung, Programmierung der Analysen

Betreuung

Irene Kohn, Kerstin Stahl, Markus Weiler

Arbeit ist in das Projekt ASG Rhein eingebunden zusammen mit der Uni Zürich und dem Ingenieurbüro Hydron

Literatur

Minder, J. R., Mote, P. W., & Lundquist, J. D. (2010). Surface temperature lapse rates over complex terrain: Lessons from the Cascade Mountains. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 115(D14).

Blandford, T. R., Humes, K. S., Harshburger, B. J., Moore, B. C., Walden, V. P., & Ye, H. (2008). Seasonal and synoptic variations in near-surface air temperature lapse rates in a mountainous basin. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 47(1), 249-261.

Stahl, K., Weiler, M., Freudiger, D., Kohn, I., Seibert, J., Vis,M., Gerlinger,K., Böhm, M. The snow and glacier melt components of the streamflow of the River Rhine and its tributaries considering the influence of climate change. Final report to the International Commission for the Hydrology of the Rhine basin (CHR). English version, March 2017.

thesis/templaps.txt · Zuletzt geändert: 2018/05/29 12:16 von kohn