elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Impressum | Datenschutz | Kontakt | English
Schriftgröße: [-] Text [+]

Building-resolving large-eddy simulations for entire Berlin (Germany) – first results using the high-performance urban microscale model PALM-4U

Maronga, Björn und Raasch, Siegfried und Groß, Günter und Kanani-Sühring, Farah und Banzhaf, Sabine und Büter, Björn und Esch, Thomas und Forkel, Renate und Fröhlich, Dominik und Gronemeier, Tobias und Heldens, Wieke und Lang, Tobias und Hellsten, A und Kadasch, Eckhard und Khan, Basit und Ketelsen, K und Krč, P und Maamari, Halim und Matzarakis, Andreas und Mauder, Matthias und Meusel, G und Pallasch, M und Pavlik, Dirk und Pfaffenrott, J und Resler, J und Russo, E und Salim, MH und Schaap, M und Schneider, C und Schrempf, M und Schubert, S und Seckmeyer, G. und Sieker, H und Trusliova, K und von Tils, RH und Ward, S und Zeidler, Julian (2018) Building-resolving large-eddy simulations for entire Berlin (Germany) – first results using the high-performance urban microscale model PALM-4U. ICUC10, 6.-10. August 2018, New York, USA.

[img] PDF
36MB

Kurzfassung

Due to the increasing number of people living and/or working in dense urban environments, the importance of city planning in consideration of human health and comfort has been continuously growing. Health and comfort factors such as thermal comfort, air quality, ventilation and UV exposure, must be considered in a future-oriented development of urban regions. For decision support, urban climate models (UCM) are applied to model the effects of existing and planned building distributions, facade and city greening, etc., based on the above mentioned factors. A highly-efficient microscale UCM, PALM-4U, has been developed allowing simulations of large cities with grid-resolved buildings and vegetation canopy, which consider a large variety of processes important for urban environments. PALM-4U is part of the PALM model system (http://palm-model.org), which is based on the large-eddy simulation code PALM. While there exist numerous UCMs that have been used for over two decades and which are well established in the scientific community, they are difficult to adapt to state-of-the-art parallel computer systems and thus often have limitations in either performance and/or possible number of grid points. PALM-4U is able to compute entire city environments like Berlin (about 1 700 km²) at building-resolving grid spacing (here 10 m) on massively parallel computers, where limitations are mainly imposed by the available computational resources. It offers several features required in urban environments, such as an energy balance solver for urban and natural surfaces, radiative transfer in the urban canopy layer, chemical reactions, biometeorological analysis products, and self-nesting to allow high resolution (e.g. 1 m) in regions of special interest. In this presentation we will focus on an overview of PALM-4U's current and planned capabilities for application in urban environments. Besides, we will demonstrate PALM-4U's performance and features based on microscale building-resolving large-eddy simulation of entire Berlin (Germany, 1700 km²) at a grid spacing of 10 m, with a nested domain of size of 1 km² at a grid spacing of 1 m. The simulation spans a simulated period of a full diurnal cycle during a selected heat wave period and is characterized by low geostrophic winds and a strong solar forcing during daytime. General features of the simulation will be visualized. This presentation is intended to be the first in a series of presentations that all have a more specific focus on single features of PALM-4U and for which abstracts are submitted separately. In this overview talk we will thus focus on the more general features of the simulation.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/121678/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Building-resolving large-eddy simulations for entire Berlin (Germany) – first results using the high-performance urban microscale model PALM-4U
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Maronga, Björnmaronga (at) muk.uni-hannover.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Raasch, SiegfriedInstitute of Meteorology and Climatology, Leibniz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Groß, GünterUniversität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kanani-Sühring, FarahInstitute of Meteorology and Climatology, Leibniz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Banzhaf, Sabinesabine.banzhaf (at) met.fu-berlin.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Büter, Björnbueter (at) geo-net.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Esch, ThomasThomas.Esch (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-5868-9045NICHT SPEZIFIZIERT
Forkel, Renaterenate.forkel (at) kit.eduNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fröhlich, Dominikdominik.froehlich (at) dwd.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gronemeier, TobiasInstitute of Meteorology and Climatology, Leibniz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Heldens, WiekeWieke.Heldens (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-6209-5664NICHT SPEZIFIZIERT
Lang, TobiasUniversität OffenburgNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hellsten, AFinnish Meteorological InstituteNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kadasch, EckhardDWDNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Khan, BasitKarlsruhe Institute of TechnologyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ketelsen, KSoftware ConsultantNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Krč, PCzech Academy of SciencesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Maamari, Halimh.maamari (at) sieker.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Matzarakis, Andreasandreas.matzarakis (at) dwd.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mauder, MatthiasKIT Institute for Meteorology and Climate Research, Atmospheric Environmental ResearchNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Meusel, GInstitute of Meteorology and Climatology, Leibniz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pallasch, MIngenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pavlik, Dirkpavlik (at) geo-net.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pfaffenrott, JUniversität OffenburgNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Resler, JCzech Academy of SciencesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Russo, EFreie Universität BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Salim, MHHumbold-Universität zu BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schaap, MFreie Universität BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schneider, CHumbold-Universität zu BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schrempf, MInstitute of Meteorology and Climatology, Leibniz Universität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schubert, SHumbold-Universität zu BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Seckmeyer, G.Univ. Hannover, HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Sieker, HIngenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbHNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Trusliova, KDWDNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
von Tils, RHUniversität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ward, SUniversität HannoverNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zeidler, Julianjulian.zeidler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-9444-2296NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:August 2018
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:urban climate model
Veranstaltungstitel:ICUC10
Veranstaltungsort:New York, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:6.-10. August 2018
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erdbeobachtung
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EO - Erdbeobachtung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Fernerkundung u. Geoforschung
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum > Landoberfläche
Hinterlegt von: Heldens, Dr Wieke
Hinterlegt am:17 Sep 2018 12:54
Letzte Änderung:29 Mär 2023 00:38

Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags

Blättern
Suchen
Hilfe & Kontakt
Informationen
electronic library verwendet EPrints 3.3.12
Gestaltung Webseite und Datenbank: Copyright © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Alle Rechte vorbehalten.