isberg som kalvar

Projekt: Vågutbredning och strålningstransport i atmosfären

Vågutbredning och strålningstransport i atmosfären är ett modernt forskningsområde med omedelbar anknytning till växthuseffekten och den globala uppvärmningen. Projektets långsiktiga mål är att bidra till noggrannare prediktioner och en ökad kunskap inom området.

Fakta om projektet

Projektnamn
Vågutbredning och strålningstransport i atmosfären, växthuseffekten och global uppvärmning
Projektledare
Sven Nordebo
Övriga projektmedlemmar
Christian Engström, Linnéuniversitetet; Pieter Tans, NOAA Global Monitoring Laboratory, USA
Finansiär
Linnéuniversitetet
Tidsplan
2020–
Ämne
Elektroteknik (Institutionen för fysik och elektroteknik, Fakulteten för teknik)

Mer om projektet

Vågutbredning och strålningstransport i atmosfären, växthuseffekten och den globala uppvärmningen är ett aktuellt ämnesområde som omfattar många vetenskapliga och tekniska framsteg och utmaningar. Ämnesområdet ger inte bara en grundläggande förståelse för de fysikaliska principer som ligger bakom klimatförändringarna, det utgör också ett förenande tvärvetenskapligt tema som knyter samman flera intressanta forskningsområden inom naturvetenskap och teknikvetenskap. Några av dessa är geovetenskap, miljövetenskap, kemi, fysik, elektroteknik och tillämpad matematik.

Forskningsprojektet behandlar följande specifika områden:

1) Statistisk analys av klimatdata och kortsiktiga globala trender.

Nu för tiden mäter man mängden växthusgaser såväl som medelyttemperaturer rutinmässigt runt om i världen. Detta utgör en oersättlig källa till data, information och analyser som underlag för politiska beslutsfattare i deras strävan att minska den globala uppvärmningen. Det är därför av yttersta vikt att exakt förstå variationen och noggrannheten i dessa mätningar för att göra korrekta tolkningar av data.

Vår forskning syftar till att utveckla nya verktyg baserade på estimering och statistisk teori, för att utföra analys och validering av kortsiktiga globala trender i förekomsten av atmosfäriska växthusgaser och andra klimatrelaterade data.

2) Strålningstransport och kvantitativ spektroskopi

Teorin om strålningstransport i atmosfären är ett viktigt verktyg för att kunna prediktera växthuseffekten, planetens strålningsbudget och den globala uppvärmningen i olika scenarier. Kvantitativ spektroskopi är centralt för att kunna beräkna strålningstransporten och utgör ett modernt forskningsfält med många nya resultat av stor betydelse. Idag talar forskare om spektralprofiler "bortom Voigt" (det vill säga bortom de klassiska spektralprofilerna) och försöker kontinuerligt att förbättra och implementera nya spektroskopiska modeller, till exempel genom att ta hänsyn till linjeblandning och hastighetsförändringar på grund av molekylkollisioner.

Vår forskning syftar till att analysera och förfina dessa modeller genom att ta hänsyn till de grundläggande matematiska och fysikaliska egenskaperna relaterade till passivitet, positivt reella (eller Herglotz) funktioner och tillhörande optiska teorem och summationsregler. Forskningen syftar också till att utveckla mer effektiva numeriska implementeringar av avancerade spektralprofiler i datorprogram som är baserade på "linje-för-linje"-beräkningar.

Projektet är en del av forskningen i forskargruppen Waves, Signals and Systems.

Medarbetare