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Developing a novel framework for understanding and scaling near-surface turbulence in complex terrain

Descrizione del progetto

Comprendere la turbolenza atmosferica in terreni complessi e il suo ruolo a livello meteorologico e climatico

Una forza trainante di grande importanza per le condizioni atmosferiche e climatiche della Terra è rappresentata dall’interazione tra la superficie terrestre e l’atmosfera mediante la turbolenza. La comprensione della turbolenza atmosferica risulta pertanto di importanza cruciale in quanto svolge un ruolo determinante nei processi atmosferici alla base del clima, dei sistemi meteorologici e della dispersione dell’inquinamento atmosferico. I modelli di turbolenza esistenti si basano, tuttavia, su terreni pianeggianti e omogenei, configurandosi pertanto come inadeguati alla rappresentazione di terreni più complessi. Il progetto Unicorn, finanziato dall’UE, punta a superare questo ostacolo elaborando una rivoluzionaria teoria sulla turbolenza in grado di descrivere correttamente questo fenomeno in terreni complessi. A tal fine, svilupperà un nuovo approccio volto a individuare i fattori chiave che influenzano la turbolenza in questo tipo di terreno. L’obiettivo è quello di rivoluzionare i modelli di turbolenza in prossimità della superficie, migliorando le previsioni nell’ambito di svariati campi scientifici.

Obiettivo

Atmospheric turbulence exerts a dominant control on the exchange of heat, CO2, water vapor, pollutants and momentum between the surface and the atmosphere, and therefore drives phenomena as diverse as climate, storm systems, air pollution, and glacial melt. Existing turbulence theory was developed for horizontally homogenous flat terrain, and fails in more complex terrain. Thus, for the majority of our planetary surface no viable theory of turbulence is available, and approaches that are known to be inadequate are nevertheless applied. The time is ripe to close this fundamental knowledge gap and formulate a theory universally applicable in complex terrain.

Unicorn addresses this using a synergy of measurements, numerical modelling and theory to create a novel framework extending the existing theory of near-surface turbulence to complex terrain. Based on the ground-breaking hypothesis that including the directionality of turbulent exchange (anisotropy) can encode the boundary conditions, Unicorn will identify the key physical processes that cause anisotropy in complex terrain to differ from that over flat terrain. Thus Unicorn will systematically explore the parameter space of different sources of complexity, such as topography, flow conditions and heterogeneity, using unprecedented analysis of over sixty measurement datasets over flat and complex terrain coupled with machine learning approaches, sensitivity studies using state-of-the-art high resolution numerical simulations, and reduced order theoretical derivations. This synergistic approach incorporating the effects of complex terrain into a framework based on turbulence anisotropy will bring a much-needed breakthrough for understanding turbulence in complex terrain. Findings will revolutionize near-surface turbulence representation in numerical models, leading to better predictive capability in numerous societally and scientifically relevant topics, such as climate, extreme weather and air pollution.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.

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Parole chiave

Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).

Programma(i)

Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.

Argomento(i)

Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.

Meccanismo di finanziamento

Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.

ERC-COG - Consolidator Grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.

(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-COG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSITAET INNSBRUCK
Contributo netto dell'UE

Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.

€ 1 960 392,00
Indirizzo
INNRAIN 52
6020 Innsbruck
Austria

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Regione
Westösterreich Tirol Innsbruck
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale

I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.

€ 1 960 392,00

Beneficiari (1)

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