Standort der Professur in Tharandt

Kontakt:Prof. Dr. Christian Bernhofer Sylke SchirmerInstitutsdirektor SekretariatTel.: +49 351 463 31340Fax: +49 351 463 31302

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Ziele der Meteorologie an der TU DresdenIm Klimasystem mit seinen vielfältigen Vernetzungen und Rückkopplungen ist eine isolierte Betrachtung einzelner Prozesse kaum möglich. Trotzdem bleibt ein fundiertes Prozessverständnis der Schlüssel zum Verstehen der Natur über Analyse und Modellbildung. Der gemeinsame Rahmen der Forschung an der Professur Meteorologie ist dabei die „Oberflächen-Atmosphären-Wechselwirkung“ -und zwar in der dafür notwendigen, d.h. meist mikro- bis mesoskaligen Auflösung.Forschung und Lehre sind entsprechend der Aufgabe der Universität gleichberechtigte Säulen im Selbstverständnis der Professur und ihrer Mitarbeiter.

GeschichteMit der Gründung des Instituts für Meteorologie und Klimakunde begann 1954 in Tharandt die eigenständige Meteorologie an der TU Dresden. Schwerpunkte blieben bis heute der Wasser- und Energiehaushalt, sowie das Geländeklima. Seit 1968 kamen hydrometeorologische Fragestellungen, seit Beginn der 1990er Jahre Fragen der Klima- und Umweltforschung hinzu.

Forschung und LehreIm Jahr 2011 betreut die Professur u. a. zwei instru-mentierte Einzugsgebiete, sieben permanente Stationen zum Monitoring von Energie-, Wasser und Treibhausgas-flüssen unterschiedlicher Landnutzungen, darunter die längste Reihe Deutschlands zur CO2-Aufnahme von Wäldern. Außerdem verfügt sie über Messgeräte zur Strahlungseichung, zur Bestimmung von Blattfläche und spektraler Reflektanz, sowie über einen mobilen Messturm.Diese experimentelle Basis und ihre Anwendung in Modellen ist die Voraussetzung für zahlreiche nationale und internationale Forschungsprojekte (mittleres jährliches Fördervolumen von mehr als 1 Million Euro; ca. 30 Drittmittelbeschäftigte).Das Lehrangebot ist breit gefächert und vermittelt Kompetenz in der Atmosphärenforschung für die Stu-dierenden der Hydrologie, Forstwissenschaften, Geographie, Landschaftsarchitektur, Regionalentwicklung und Naturressourcenmanagement sowie Tropical Forestry. Die Stipendienprogramme der internationalen Studiengänge Hydro Science and Engineering und Erasmus Mundus Flood Risk Master werden von der Professur betreut.

Fakultät Forst-, Geo-, Hydrowissenschaften, Fachrichtung Hydrowissenschaften

Kartenquelle (modifiziert): TU Dresden, Dez. 4,5,6

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Professur Meteorologie(Stand Mai 2011)

Professur für MeteorologieInstitut für Hydrologie und Meteorologie

Landnutzung und Rückkopplungen zum Klima • Wechselwirkung zwischen Landoberfläche und Klima,

Kopplungsmaße und Grenzschichtmodellierung, Rolle von Fragmentierung und räumlichen Heterogenitäten

• Agrar- und Forstmeteorologie: Verdunstung, Bewässerung und Verdunstungsmodellierung

Weiterentwicklung von Messverfahren• Entwicklung und Kombination von Messverfahren am Boden

und mit Fernerkundung (Interzeption, Saftfluss, Gesamtver-dunstung, Niederschlag und Abfluss, Strahlung, IR-Thermo-graphie, Spektrometer, akustische Tomographie, MODIS u. a.)

Regionales Klima und Klimawandel• Analyse und Projektion der Klimaänderungen im regionalen

und lokalen Maßstab, Geländeklima, Stadtklima, Mitigationdurch Landnutzungswandel

Wasser- und Kohlenstoffhaushalt• Messung und Modellierung von Wasser- und

Kohlenstoffflüssen (Standorts- bis Landschaftsebene), Weiterentwicklung von Messverfahren und Analyse-methoden, Monitoring von Flüssen

ForschungsprojekteDFGSPP MetStröm, TurbEFA: Turbulente Austauschprozesse zwischen Waldflächen und der AtmosphäreForschergruppe MAGIM: Einfluss der Beweidungsintensität auf Stoffflüsse in Graslandgebieten der Inneren MongoleiMeteoEcoTech: Externe Faktoren der ökotechnologischen Wasserbewirtschaftung – Einflüsse von Landnutzungs- und Klimaänderungen MODELLKETTE: Entwicklung einer mit Messungen validierten Modellkette zur Simulation meteorologischer Effekte auf die Schallausbreitung in WaldgebietenBMBFKLIMZUG-REGKLAM: Entwicklung und Erprobung eines Integrierten Regionalen Klimaanpassungsprogramms für die Modellregion Dresden IWAS (Internationale Wasserforschungsallianz Sachsen): Management von Wasserressourcen in hydrologisch sensitiven WeltregionenBMELV-Moor: Verbundprojekt „Organische Böden“ –Ermittlung und Bereitstellung von Methoden, Aktivitätsdaten und Emissionsfaktoren für die KlimaberichterstattungZIM/BMWi-Akustische Kammer: Bestimmung des Gasaustausches einer Lysimeterfläche aus hoch frequentenMessungen der Gaskonzentration und Windgeschwindig-keitskomponentenBfN-Leipzig: Ökologische Stadterneuerung durch Anlage urbaner Waldflächen auf innerstädtischen Flächen im NutzungswandelLfULG-KIS: Klimainformationssystem für den Freistaat Sachsen

StipendiatenprogrammeDAAD: Master-Studium Hydro Science & Engineering (HSE)BMBF-IPSWaT (International Postgraduate Studies in Water Technologies): Master- und DoktorandenstipendienEU Erasmus Mundus Flood Risk Master (in Koop. mit UNESCO-IHE, Delft, Uni Barcelona und Uni Ljubljana): europäische Ausbildung im Hochwasserrisikomanagement

Doktorandenstipendien unterstützen 4 Wissenschaftler im Rahmen von HIGRADE (gemeinsam mit dem UFZ Leipzig) und BMBF-IPSWaT.

Stand 2011Kumulativer Netto-Kohlenstoffaustausch über verschiedenen Landnutzungen im Umfeld des Standortes Tharandt

Vertikale Windgeschwindigkeit im Bereich einer Waldlichtung. Simulationen mit dem atmosphärischen Grenzschichtmodell HIRVAC2D (LAD: Biomassendichte).

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P (Ankerstation Tharandter Wald)

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Datum

ETaECEB(Ankerstation Tharandter Wald) P-R (Wernersbach)

ETa

, P-R

ku

mul

ativ

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m

Hydrologische Bilanz (Niederschlag - Abfluss), 1.4.97 - 31.3.98, Einzugsgebiet Wernersbach und mikrometeorologische Verdunstung Ankerstation Tharandter Wald, Tageswerte kumulativ aufgetragen (Frühauf et al., 1999, modifiziert)

TJahr (°C)1961-1990 1991-2005

Jahrestemperatur in Mittelsachsen, Perioden 1961-1990 und 1991-2005 (aus: Das Klima in der REGKLAM-Modellregion Dresden, Bernhofer et al., TU Dresden, TU Freiberg, LfULG. RHOMBOS, 2009, modifiziert)