Lectures – [JOGU]StINe

Wolkenphysik

Instructors: Dr. Alexander Theis
Shortname: Wolkenphysik
Course No.: 08.110.021
Course Type: Vorlesung/Übung

Requirements / organisational issues

This course is intended for Bachelor students in Meteorology and is part of the module: “Met-ThW Atmosphärische Thermodynamik und Wolken”. The course will be partially held in English. The first lecture is on Monday, October 25.

Digital teaching

The course will be in presence unless the corona situation requires that we switch to a digital format.

Recommended reading list

1) Atkins, P. W., de Paula, J., Physical chemistry, 10th Edition, Oxford Uni-  versity Press, 2014
2) Lohmann, U., Lüönd, F., & Mahrt, F. (2016). An Introduction to Clouds: From  the Microscale to Climate. Cambridge: Cambridge University Press
3) Pruppacher, H. R., and J. D. Klett, Microphysics of clouds and precipita- tion,  Kluwer Academic Publishers, second edition, 1997, revised and corrected,  2010.

Contents

The goal of the course is to provide an overview of basic concepts in cloud physics, starting from cloud formation processes, via particle formation and growth processes, up to dissipation processes like evaporation and melting.

1) INTRODUCTION

• Earth’s radiation budget; cloud classification; cloud particles; saturation;

liquid and ice phase; cloud formation processes; thermodynamics

2) MICROSTRUCTURE OF CLOUDS

• Size distributions; formation and role of particles in clouds; aerosol particles, cloud droplets, ice crystals, graupel, and hail

3) PHASE TRANSITION IN CLOUDS

• Homogeneous and heterogeneous nucleation; classic theories, Raoult effect, Kelvin effect; Wegener-Bereron-Findeisen effect, etc.; cloud condensing particles

4) GROWTH PROCESSES I – Liquid phase

• Köhler equation; diffusional growth; collision and coalescence; drop breakup

5) GROWTH PROCESSES I I – Ice phase

• Nucleation; diffusional growth; collisional growth (riming); melting

Dates

Date (Day of the week) Time Location
10/21/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
10/25/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
10/26/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
10/28/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/02/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/04/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/08/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/09/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/11/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/15/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/16/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/18/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/22/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/23/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/25/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/29/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
11/30/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/02/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/06/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/07/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/09/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/13/2021 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/14/2021 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
12/16/2021 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/03/2022 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/04/2022 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/06/2022 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/10/2022 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/11/2022 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/13/2022 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/17/2022 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/18/2022 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/20/2022 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/24/2022 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/25/2022 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/27/2022 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
01/31/2022 (Monday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
02/01/2022 (Tuesday) 12:15 - 13:45 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude
02/03/2022 (Thursday) 08:30 - 10:00 05 114 Seminarraum 537
1341 - Naturwissenschaftliches Institutsgebäude