Projektbeschreibung
Klimavorhersage liegt in den Wolken
Wolken sind wissenschaftlich wichtig für die Erforschung des Klimawandels und sie spielen eine sehr wichtige Rolle für die Umwelt. Die Struktur warmer Wolken und ihre Reaktion auf den Klimawandel muss weiter untersucht werden, um Klimavorhersagen zu erleichtern. Das EU-finanzierte Projekt CloudCT wird einen innovativen Vorschlag auf der Grundlage der durch einen neuartigen Tomographieansatz gewonnenen Daten vorlegen. Dies wird die Wolkenzusammensetzungsmodelle verbessern und zu zunehmend realistischeren Simulationen von Wolkenfeldern und genaueren Klimamodellen führen. Dieser multidisziplinäre Ansatz wird Perspektiven der Fernerkundung und mathematischen Wiederherstellung auf Basis einer Picosatellitenentwicklung testen.
Ziel
Clouds play a lead climatic role, controlling energy fluxes and regulating fresh water distribution. There is an acute need for cloud-resolving and global-climate models that accurately describe and parametrize the physics of warm convective and stratiform clouds, and the clouds’ sensitivity to environmental changes. Currently this requirement is not being met due to a gap in observational capabilities. Namely, there is a lack of sufficient sensing tailored to capture the 3D macro and microphysical properties of warm clouds, which are often spatially unresolved. Moreover, current retrievals use a plane-parallel radiative model, which is incompatible with the 3D heterogeneous nature of clouds. These gaps lead to uncertainties in climate models and prediction.
We propose an innovative sensing approach: cloud scattering-tomography, relying on an unprecedented large formation of ten cooperating, high performance pico-satellites. They will simultaneously image cloud fields from multiple directions, at 50m resolution. Based on this data, the novel tomography approach will seek the 3D volumetric structure of cloud fields, base-to-top profiles of droplets' size and their variance, volumetric distribution of optical extinction and rain indicators. The required pointing accuracy, data size and coordinated control of a complex 10 pico-satellite formation demands advanced space engineering, beyond existing technologies of traditional single satellites and constellations of satellites. Realizing a large formation requires innovative, distributed, networked, cooperative control, including advanced sensors and actuators for pico-satellites, as well as in-orbit autonomy. On-board hardware and flexible software will be adapted to meet computational needs within the physical limitations of pico-satellites (energy, mass, volume).
Using the acquired spaceborne images for tomography-based 3D atmospheric retrievals requires advancements in computer vision and efficient analysis based on three-dimensional radiative transfer. New information gained will improve and validate our cloud resolving models, leading to more realistic simulations of cloud fields. This will enable better understanding of how environmental changes affect warm clouds and help improve their representation in climate models.
This multidisciplinary, synergic approach will establish and test critical and currently unconventional aspects of remote sensing and mathematical retrieval based on a pico-satellite formation. It will yield a database of 3D macro and micro structure of warm cloud fields, while setting the stage for next-generation distributed spaceborne global observations.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften Software
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-SyG - Synergy grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-SyG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
32000 Haifa
Israel
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.