Projekti B - Hrvatska zaklada za znanost

CATURBO - Characteristics of turbulence of the bora wind

Naziv projekta Karakteristike turbulencije bure
Characteristics of turbulence of the bora wind
Kratki opis projekta Temeljni znanstveno-istraživački projekt Hrvatske zaklade za znanost (HRZZ) i Prirodoslovno-matematičkog fakulteta (PMF) koji obrađuje karakteristike turbulencije bure. Projekt se nastavlja na dugogodišnju ekspertizu Geofizičkog odsjeka PMF-a, dosadašnje znanstvene projekte i dvije nedavne doktorske disertacije o kvaziperiodičkim pulsacijama bure te osnovnim karakteristikama turbulencije bure. Kontinuitet će biti prisutan, između ostalog, i u analizi novih mjerenja visokog uzorkovanja s tornja na Pometenom brdu kraj Dugopolja, koja su ostvarena u suradnji s nekoliko institucija u okviru UKF WINDEX projekta. Iz tih podataka po prvi puta će se izračunati vertikalna divergencija toka impulsa bure u prizemnom sloju, te bilanca pripadne turbulentne kinetičke energije. Također, nastavljamo obrađivati avionska mjerenja bure ostvarena u Mezoskalnom alpskom projektu prije 14 godina. Planirana su i nova mjerenja, a nova teorijska saznanja o turbulentnim karakteristkama bure i atmosferskog graničnog sloja bit će primjenjena i istražena u numeričkim prognostičkim modelima (WRF) i atmosfersko-kemijskim modelima (EMEP, CMAQ).
Abstract Although turbulence remains a principally unsolved problem in classic and quantum physics, its characteristics in a special but still widely recognized environment of the Bora wind is assessed through this project. The essential problem in any treatment of turbulence processes is the averaging; i.e., the separation between resolved, sort of 'controlled' processes on the one side, and highly chaotic, fully-nonlinear 'not understood' processes with many degrees of freedom, on the other side. A suite of advanced statistical methods for separating the main airflow from its turbulence (local, or less local) measured on a 3-level high-frequency data tower on Pometeno Brdo (=Hill), near Dugopolje, NE of Split city will be developed.
After and partly simultaneously with the Bora turbulence data acquisition and handling, a set of numerical models (Aladin, WRF, EMEP, MIUU, see the web) with their typical control setup and routines for flow dynamics and parametrization suite (radiation, moist processes, turbulence scheme, surface energy balance, etc.) will be used. Next, recently proposed turbulence parametrization will be implement3d in the same models; moreover, the parametrizations will be improved based on the precious, unique measurements stated above.
Cilj projekta Stvoriti općenitiju i robusniju parametrizaciju turbulencije bure za numeričke meteorološke i klimatske modele, što je potrebno za mnogobrojne ekološke studije i aplikacije te za buduće klimatske scenarije, ostvariti bolje razumijevanje nelinearnih strujanja iznad obalnih planina, te ojačati hrvatsku ekspertizu, izvrsnosti u razumijevanju (ne)linearnih procesa i opće geofizike.
Ključne riječi atmosfera, lom valova, atmosferski granični sloj, mezoskala, turbulentna kinetička energija, disipacija, energija vjetra, onečišćenje zraka, pitanja okoliša
atmosphere, wave breaking, atmospheric boundary layer, meso-scale, turbulent kinetic energy, disipation, wind energy, air pollution, environmental topics
Odgovorna osoba prof.dr.sc. Branko Grisogono, +385 1 46 05 927, bgrisog(at)gfz.hr
Trajanje 02.01.2013. - 31.12.2015.
Suradne institucije/projekti Državni hidrometeorološki zavod RH, Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje Sveučilišta u Zagrebu