Utviklingen av numeriske værmodeller utgjør et av de viktigste vitenskapelige fremskrittene innen atmosfærisk vitenskap i det foregående århundret. Særlig daglige værmeldinger, som er et produkt av numeriske værmodeller, er nå innlemmet som et vesentlig verktøy i beslutningstaking hos både enkeltindivider i dagligdagse gjøremål og organisasjoner. For å oppnå en pålitelig prognose, må værmodeller representere finskalaprosesser i atmosfæren, deriblant turbulens og dråpeformasjon i skyer. Disse prosessene er for små til å kunne simuleres av operasjonelle numeriske værmodeller.
For å kunne representere slike finskalaprosesser kreves spesifikke formuleringer kalt parametriseringer. Enhver parametrisering er en forenkling av den fysiske prosessen den representerer; følgelig leder parametrisering til usikkerhet i værmodellene. For å få mest mulig nøyaktige værvarsler med operasjonelle værmodeller, justeres parameterne i parametriseringene noen ganger slik at enkelte parameterverdier havner utenfor teoretiske grenseverdier. Til tross for den åpenbare nytten av nøyaktige værvarsler, fører slik bruk av parametrisering til at numeriske værmodeller får elementer av “svart boks”- modellstruktur.
Den sentrale diagnostikken i denne avhandlingen (den individuelle tendensutgangen) gir et innblikk i den svarte boksen og deler opp bidragene fra ulike parameteriseringer. Avhandlingen er basert den operasjonelle værmodellen utviklet av Metrologisk Institutt for arktiske områder i Europa. Fokuset i avhandlingen sentreres på representasjonen av farlige værfenomener som skaper intense lokale stormer, sterk ising, og problemer med luftkvalitet.
Denne avhandlingen avslører skjulte parametere som dikterer bidragene til individuelle parametriseringer, skildrer uventede interaksjoner mellom ulike finskalaprosesser, og demonstrerer spesifikke, fysiske regimer som innvirker direkte på prognosen.
Personalia
Marvin Kähnert, født 1993 i Bielefeld, Tyskland har sin bachelor- og mastergrad i meteorologi fra Universitetet i Hamburg, Tyskland. Mot sluttfasen av sin master tilbragte han et semester på Svalbard, hvilket ga grobunn for interessen for arktisk vær og klima.
Etter fullført mastergrad, begynte han arbeidet med sin doktorgrad tilknyttet ALERTNESS-prosjektet ved Universitetet i Bergen med sikte på å forbedre værmeldinger i Arktis. Han nå inntrer i jobben som forsker ved Meteorologisk Institutt.