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

Projektinformationen

Unicorn

ID Finanzhilfevereinbarung: 101001691

DOI

10.3030/101001691

EK-Unterschriftsdatum 20 Januar 2021

Startdatum 1 Juni 2021

Enddatum 31 Mai 2027

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 1 960 392,00

EU-Beitrag

€ 1 960 392,00

Koordiniert durch

UNIVERSITAET INNSBRUCK
Austria

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Leistungen

Open Research Data Pilot (1)

Data Management Plan

Open Research Data inlcudes a DMP according to FAIR principles with regulary updates

Veröffentlichungen

Thesis and dissertations (6)

Correcting wind speed and turbulence measurements made by the IRGASON instrument

Autoren: Sebastian Brandl
Veröffentlicht in: Bachelor Thesis in Atmospheric Science, Bachelor in Atmospheric Sciences, 2025
Herausgeber: University of Innsbruck

Subcritical Behaviour of Mesoscale Katabatic Flows during the METRAX II Campaign

Autoren: Viola Seifried
Veröffentlicht in: Bachelor Thesis in Atmospheric Science, Bachelor in Atmospheric Science, 2024, Seite(n) 26
Herausgeber: Department of Atmospheric and Cryospheric Sciences, University of Innsbruck

Turbulent Structure of Subcritical Katabatic Flows on a Gentle Slope

Autoren: Jakob Simon Werkgarner
Veröffentlicht in: Bachelor Thesis in Atmospheric Science, Bachelor in Atmospheric Science, 2024, Seite(n) 33
Herausgeber: Department of Atmospheric and Cryospheric Science, University of Innsbruck

Turbulent sensible heat flux in complex terrain: a comparison between parametrizations on Hintereisferner

Autoren: Silvia Barbieri
Veröffentlicht in: Master Thesis in Atmospheric Science, Masters in Environmental Meteorology, 2023, Seite(n) 87
Herausgeber: Department of Atmospheric and Cryospheric Sciences, University of Innsbruck

Causes and Effects of Directional Wind Shear in Complex Terrain

Autoren: Luis Eichholzer
Veröffentlicht in: Bachelor Thesis in Atmospheric Science, Bachelor in Atmospheric Science, 2022, Seite(n) 34
Herausgeber: Department of Atmospheric and Cryospheric Sciences, University of Innsbruck

Three-dimensional heat, momentum and TKE budget equations in a deep katabatic wind layer over a mid-latitude glacier tested with observational and model data

Autoren: Ilga Staudinger
Veröffentlicht in: Master Thesis in Atmospheric Science, Masters in Atmospheric Sciences, 2025
Herausgeber: University of Innsbruck

Peer reviewed articles (11)

Spectral scaling of unstably stratified atmospheric flows: Turbulence anisotropy and the low‐frequency spread

Autoren: Claudine Charrondière, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, Ausgabe 150, 2024, Seite(n) 4196-4216, ISSN 0035-9009
Herausgeber: Royal Meteorological Society
DOI: 10.1002/qj.4811

A Physically Based Modification of the KPP Turbulence Closure Scheme for the Upper Ocean that Accounts for the Effects of Langmuir Turbulence

Autoren: Jasmine George, Miguel A. C. Teixeira, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Journal of Physical Oceanography, Ausgabe 55, 2025, Seite(n) 1067-1081, ISSN 0022-3670
Herausgeber: American Meteorological Society
DOI: 10.1175/jpo-d-24-0175.1

Interpreting Turbulence Anisotropy in a Streamline Coordinate System

Autoren: Federica Gucci, Samuele Mosso, Nikki Vercauteren, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Journal of Geophysical Research: Atmospheres, Ausgabe 130, 2025, Seite(n) e2024JD042212, ISSN 2169-897X
Herausgeber: American Geophysical Union (AGU)
DOI: 10.1029/2024jd042212

The vertical temperature structure and scaling relations for heat of the near surface stable boundary layer

Autoren: Karl Lapo, Lena Pfister, Samuele Mosso, Manuela Lehner, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Boundary-Layer Meteorology, 2025, ISSN 0006-8314
Herausgeber: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.21203/rs.3.rs-5599974/v1

The second HinterEisFerner EXperiment (HEFEX II): Initial insights into boundary layer structure and surface-atmosphere exchange processes from intensive observations at a valley glacier

Autoren: Lindsey Nicholson, Ivana Stiperski, Giordano Nitti, Rainer Prinz, Alexander Georgi, Alexander R. Groos, Thomas E. Shaw, Tobias Sauter, Michael Haugeneder, Rebecca Mott, Jean-Emmanuel Sicart, Ben W. Brock, Roland Albers, Balthazar Allegri, Hélène Barral, Romain Biron, Claudine Charrondiere, Catherine Coulaud, Alexander Fischer, Dylan Reynolds, Niklas Richter, Marie Schroeder, Phillip Vettori, Ann
Veröffentlicht in: Bulletin of the American Meteorological Society, 2025, ISSN 0003-0007
Herausgeber: American Meteorological Society
DOI: 10.1175/bams-d-24-0010.1

Temperature Structure and Scaling Relations for Heat Transfer in the Stable Boundary Layer

Autoren: Karl Lapo, Lena Pfister, Samuele Mosso, Manuela Lehner, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Boundary-Layer Meteorology, Ausgabe 191, 2025, ISSN 0006-8314
Herausgeber: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s10546-025-00920-1

Investigating the influence of changing ice surfaces on gravity wave formation impacting glacier boundary layer flow with large-eddy simulations

Autoren: Brigitta Goger, Ivana Stiperski, Matthis Ouy, Lindsey Nicholson
Veröffentlicht in: Weather and Climate Dynamics, Ausgabe 6, 2025, Seite(n) 345-367, ISSN 2698-4016
Herausgeber: Copernicus GmbH
DOI: 10.5194/wcd-6-345-2025

Generalizing Monin-Obukhov Similarity Theory (1954) for Complex Atmospheric Turbulence

Autoren: Ivana Stiperski, Marc Calaf
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 130, 2023, Seite(n) 124001, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.130.124001

Turbulence in the Strongly Heterogeneous Near-Surface Boundary Layer over Patchy Snow

Autoren: Michael Haugeneder, Michael Lehning, Ivana Stiperski, Dylan Reynolds, Rebecca Mott
Veröffentlicht in: Boundary Layer Meteorology, Ausgabe 170, 2024, ISSN 0006-8314
Herausgeber: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s10546-023-00856-4

A Novel Similarity Approach for Describing the Bulk Shear in the Atmospheric Surface Layer

Autoren: Gabin H Urbancic, Ivana Stiperski, Albert A M Holtslag, Samuele Mosso, Timo Vihma
Veröffentlicht in: Boundary-Layer Meteorology, 2024, ISSN 0006-8314
Herausgeber: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.1007/s10546-023-00854-6

Flux-gradient relations and their dependence on turbulence anisotropy

Autoren: Samuele Mosso, Marc Calaf, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 2024, ISSN 0035-9009
Herausgeber: Royal Meteorological Society
DOI: 10.1002/qj.4762

Non-peer reviewed articles (4)

Evaluating Anisotropy-based Monin-Obukhov Similarity Theory over Canopies and Complex Terrain

Autoren: Tyler Waterman, Ivana Stiperski, Nathaniel Chaney, Marc Calaf
Veröffentlicht in: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 2025, ISSN 0035-9009
Herausgeber: Royal Meteorological Society
DOI: 10.48550/arxiv.2502.13970

Glacier-Atmosphere Interactions and Feedbacks in High-Mountain Regions - A Review

Autoren: Tobias Sauter, Benjamin William Brock, Emily Collier, Alexander Georgi, Brigitta Goger, Alexander Raphael Groos, Kristine Flacké Haualand, Michael Haugeneder, Arindan Mandal, Rebecca Mott, Lindsey Nicholson, Rainer Prinz, Dylan Reynolds, Manuel Saigger, Thomas Edward Shaw, Jean Emmanuel Sicart, Ivana Stiperski, Annelies Voordendag
Veröffentlicht in: Review of Geophysics, 2025, ISSN 8755-1209
Herausgeber: American Geophysical Union
DOI: 10.22541/essoar.174164160.03475851/v1

Editorial: Resolving atmospheric flow in complex environments: recent experiments in terrain and forest canopies

Autoren: Robert S. Arthur, Michael Brown, Matthias Mauder, Holly J. Oldroyd, Ivana Stiperski, Sonia Wharton1
Veröffentlicht in: Frontiers in Earth Science, 2024, ISSN 2296-6463
Herausgeber: Frontiers in Earth Science
DOI: 10.3389/feart.2024.1439996

Revealing the drivers of turbulence anisotropy over complex terrain: an interpretable machine learning approach

Autoren: Samuele Mosso, Karl Lapo, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: Boundary Layer Meteorology, 2025, ISSN 0006-8314
Herausgeber: Kluwer Academic Publishers
DOI: 10.48550/arxiv.2503.15276

Conference proceedings (10)

Monin-Obukhov Similarity Theory and its Generalization for Complex Atmospheric Turbulence

Autoren: Ivana Stiperski, Marc Calaf
Veröffentlicht in: Oberwolfach Reports, Ausgabe 42, 2022, Seite(n) 26-27
Herausgeber: Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach
DOI: 10.14760/owr-2022-42

Scalewise Universal Relaxation to Isotropy of Inhomogeneous Atmospheric Boundary Layer Turbulence

Autoren: Ivana Stiperski, Gabriel G Katul, Marc Calaf
Veröffentlicht in: EGU General Assembly 2022, 2022
Herausgeber: European Geosciences Union
DOI: 10.5194/egusphere-egu22-5934

Flux-gradient relations: insights from anisotropy analysis

Autoren: Samuele Mosso, Marc Calaf, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: EGU General Assembly 2024, 2024
Herausgeber: European Geosciences Union
DOI: 10.5194/egusphere-egu24-16046

Universal Flux-variance Scaling Relations based on Turbulence Anisotropy and the Obukhov Length

Autoren: Ivana Stiperski, Marc Calaf
Veröffentlicht in: 24th Symposium on Boundary Layers and Turbulence as part of 103rd Annual Meeting of the American Meteorological Society, 2023
Herausgeber: American Meteorological Society

On the Effect of Turbulence Anisotropy on Flux-Gradient Scaling Relations in Complex Terrain

Autoren: Samuele Mosso, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: 24th Symposium on Boundary Layers and Turbulence as part of 103rd Annual Meeting of the American Meteorological Society, 2023
Herausgeber: American Meteorological Society

Examining Turbulent Flow Anisotropy: Insights from Simplified Variance Budget Analyses

Autoren: Ivana Stiperski, Gabriel G Katul, Marc Calaf
Veröffentlicht in: EGU General Assembly 2024, 2024
Herausgeber: European Geosciences Union
DOI: 10.5194/egusphere-egu24-15135

Spectral Scaling in Unstably Stratified Atmospheric Flows: Understanding the Low Frequency Spread of Kaimal's Model

Autoren: Claudine Charrondiere, Ivana Stiperski
Veröffentlicht in: 24th Symposium on Boundary Layers and Turbulence as part of 103rd Annual Meeting of the American Meteorological Society, 2023
Herausgeber: American Meteorological Society

Beyond Monin-Obukhov Similarity Theory and the Implications for Turbulence over Complex Terrain

Autoren: Ivana Stiperski, Marc Calaf, Claudine Charrondiere, Samuele Mosso
Veröffentlicht in: EMS Annual Meeting Abstracts, Ausgabe 20, 2023
Herausgeber: European Meteorological Society
DOI: 10.5194/ems2023-5

Applicability of Non-Dimensional Gradients of Mean Wind Speed in Complex Mountainous Terrain

Autoren: Lena Pfister, Eleni Sfyri, Ivana Stiperski, Mathias W Rotach
Veröffentlicht in: 24th Symposium on Boundary Layers and Turbulence as part of 103rd Annual Meeting of the American Meteorological Society, 2023
Herausgeber: American Meteorological Society

Universal Patterns of Scalewise Return to Isotropy of Turbulent Flows over Complex Terrain

Autoren: Ivana Stiperski, Gabriel G Katul, Marc Calaf
Veröffentlicht in: 24th Symposium on Boundary Layers and Turbulence as part of 103rd Annual Meeting of the American Meteorological Society, 2023
Herausgeber: American Meteorological Society