Am Leipziger Institut für Meteorologie sind Forschung und Lehre eng miteinander verbunden. Für die Forschungsarbeiten unseres Institutes werden sowohl globale Klima- und Wettermodelle als auch Beobachtungsdaten zur Untersuchung von Prozessen genutzt, die die Entwicklung von Wetter und Klima in der Troposphäre, der mittleren und oberen Atmosphäre steuern.
Die Lehre folgt dem Leitbild einer forschungsbasierten Berufsorientierung.
Forschungsprofil
Die Forschungsarbeiten unseres Institutes nutzen sowohl globale Klima- und Wettermodelle als auch verschiedenste Beobachtungsdaten zur Untersuchung von Prozessen, die die Entwicklung von Wetter und Klima in der Troposphäre, der mittleren und oberen Atmosphäre steuern.
Ziele unserer Forschung
Ein gemeinsames Ziel ist es, die Auswirkungen des Klimawandels, insbesondere in der Arktis, genauer zu verstehen. Dazu werden Daten aus spezialisierten Beobachtungen, wie der satellitengestützten, flugzeuggetragenen und bodengebundenen Fernerkundung analysiert, die zu einem großen Teil selbst in internationalen Messkampagnen erhoben werden.
Zusammenarbeit und Kooperationen
Die Forschungsarbeiten werden meist gemeinsam in internationalen sowie nationalen Forschungsinitiativen durchgeführt.
Enge Kooperationen bestehen mit lokalen Forschungsinstituten, wie
Unsere Arbeitsgruppen
Am Leipziger Institut für Meteorologie arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in fünf Arbeitsgruppen.
Durch vier gemeinsame Berufungen mit dem TROPOS ist das Leipziger Institut für Meteorologie in Forschung und Lehre eng verbunden.
Leitung: Prof. Dr. Manfred Wendisch
Für die Untersuchung der Wechselwirkung von atmosphärischer Strahlung mit Wolken und der Erdoberfläche nutzen wir bodengebundene und fluggestütze Messtechniken. Abbildende und nicht abbildende Spektrometer dienen dabei der passiven Fernerkundung von Wolken und Oberflächen als auch der Bestimmung des Strahlungsenergiebudgets. Strahlungsübertragungsmodelle werden verwendet, die Messungen zu interpretieren und Ableitungen von Wolken- und Bodeneigenschaften zu verbessern.
Leitung: Prof. Dr. Christoph Jacobi
Die Arbeitsgruppe befasst sich mit der Untersuchung der gesamten mittleren und oberen Atmosphäre, d.h. der Stratosphäre, Mesosphäre und Thermosphäre/Ionosphäre. Die Arbeiten umfassen auch die Verbindung dieser Schichten zur Troposphäre und zur allgemeinen Meteorologie und die Kopplungsprozesse zwischen Neutralatmosphäre und Ionosphäre. Dies beinhaltet sowohl experimentelle Radaruntersuchungen der oberen Mesosphäre an der Außenstelle Collm, Analyse von Satellitendaten zur neutralen und ionisierten Atmosphäre, und die numerische Simulation der mittleren Atmosphäre und Ionosphäre mit Hilfe globaler Zirkulationsmodelle.
Leitung: Prof. Dr. Johannes Quaas
Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Rolle von Wolken im Klimawandel. Konkrete Fragen sind die Beeinflussung von Wolken durch Aerosolpartikel, die sich auf die Energiebilanz der Erde auswirken, und die Reaktion von Wolken auf das sich erwärmende Klima. Hierzu werden Klimamodelle auf verschiedenen Skalen benutzt, die in der Arbeitsgruppe prozessorientiert insbesondere mit Satellitenbeobachtungen verglichen werden.
Leitung: Jun.-Prof. Dr. Heike Kalesse-Los
Der Fokus der Arbeitsgruppe liegt auf der Kombination verschiedener bodengebundener aktiver und passiver Fernerkundungsinstrumente zur Erforschung von Atmosphäre und Wolken, unter anderem auch im Bereich regenerativer Energien. Da unsere Messinstrumente (Wolkenradar, Mikroregenradar, Windlidar, Mikrowellenradiometer) mobil sind, setzen wir sie weltweit ein, wie etwa in Patagonien (Chile), auf Forschungsschiffen und zukünftig auch in der Arktis. Durch die Entwicklung von Retrievalalgorithmen, die auf Ansätzen wie „Optimal Estimation“ und „Maschinenlernen“ basieren, können wir umfangreiche Parameter von Atmosphäre und Wolken ableiten und somit zum besseren Prozessverständnis des Klimasystems beitragen.
Leitung: Dr. Matthias Tesche
Die Arbeitsgruppe ist auf die weltraumgetragene Fernerkundung mit Geräten auf polarumlaufenden und geostationären Satelliten spezialisiert. Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem Studium von Aerosol- und Wolkeneigenschaften sowie von Aerosol-Wolken-Wechselwirkungen. Hierzu verwenden wir Daten von aktiven und passiven Sensoren auf verschiedenen Satelliten. Die Kombination der sich gegenseitig ergänzenden Informationen dieser Beobachtungen ermöglicht einen tieferen Einblick in derzeit unzureichend verstandene Atmosphärenprozesse.
Leitung: Dr. Maximilian Maahn
Die Forschungsgruppe drOPS beschäftigt sich mit innovativen Verfahren um Niederschlag und Wolkeneigenschaften besser mit bodengebundenen Fernerkundungs- und In-Situ-Verfahren messen zu können. Das Ziel ist es, die für die Bildung von Niederschlag verantwortlichen Prozesse innerhalb von Wolken mithilfe der verbesserten Messungen besser zu verstehen und zu analysieren.
Leitung: JP Dr. Marlene Kretschmer
Die Motivation der Forschungsarbeit ist es, Klimarisiken zu verstehen und die Unsicherheiten regionaler Vorhersagen und Projektionen über extreme Wetter- und Klimaereignissen zu reduzieren.
Leitung: JP Dr. Sebastian Sippel
Der Großteil der Forschung ist eng mit der Attribution von Klimaänderungen verbunden. Die Arbeitsgruppe verwendet empirisch-quantitative statistische und maschinelle Lernverfahren, um diese Forschungsfragen anzugehen und verschiedene Klima- und geowissenschaftliche Datenströme zu integrieren.
Studienprofil
Im Detail
Das Studium der Meteorologie umfasst den gesamten Bereich der Wissenschaften der Atmosphäre. Das Studium der Meteorologie vermittelt Ihnen die mathematischen und physikalischen Grundlagen der Atmosphärenwissenschaften, die Sie auf konkrete meteorologische Fragestellungen in der vollen Breite des Faches Meteorologie anwenden können.
Mit 15 bis 20 Absolventinnen und Absolventen pro Jahr ist das Institut für Meteorologie der größte der zehn Hochschulstandorte in Deutschland, an denen ein kompletter Bachelor- und Masterstudiengang in Meteorologie unterrichtet wird.
Nach dem Studium sind Sie in der Lage, meteorologische Fragen zu erkennen, einzuordnen und zu beantworten und diese Antworten sowohl einem Fachpublikum als auch der Öffentlichkeit zu vermitteln. Dabei sind Fragestellungen zum Klima, der Wettervorhersage sowie zu meteorologischen Messverfahren von Beginn an Bestandteil der Ausbildung.
Enge Verknüpfung von Forschung und Lehre
Das Studium ist eng mit den Forschungsaktivitäten vor Ort verknüpft. In den Modulen Ihres Studium erhalten Sie in Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) und dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) Einblick in die aktuelle Forschung in den verschiedenen Gebieten der atmosphärischen Wissenschaften.
Diese enge Verknüpfung von Lehre und Forschung bietet Ihnen sehr gute Berufsaussichten, unter anderem in den Bereichen Wetter, Klima, Umwelt und Energie.
Unsere Studiengänge
Am Leipziger Institut für Meteorologie können Sie die Studiengänge B.Sc. Meteorologie und den englischsprachigen Studiengang M.Sc. Meteorology belegen.
Das deutschsprachige Bachelor-Studium bereitet die Studierenden auf berufliche Tätigkeiten im Bereich der Meteorologie vor.
Die Ausbildung umfasst:
- Allgemeine Meteorologie,
- Theoretische Meteorologie,
- Experimentelle Meteorologie einschließlich Praktika,
- Klimatologie und Synoptik,
- Mathematik,
- Experimentalphysik einschließlich physikalischem Praktikum sowie
- einen fachübergreifenden Wahlbereich.
Das Studium soll die Studierenden auf berufliche Tätigkeiten vorbereiten und ihnen die erforderlichen fachlichen Kenntnisse, Fähigkeiten und Methoden so vermitteln, dass sie zu wissenschaftlicher Arbeit und zur selbständigen, eigenverantwortlichen wissenschaftlichen Weiterbildung befähigt werden.
Nach Beendigung dieses Studiums sind die Absolventen sowohl zu einer qualifizierten Wetterprognose als auch einer detaillierten Zustandsanalyse der Atmosphäre und des Klimas im Zusammenhang mit beratender und gutachterlicher Tätigkeit in der Lage. Der Abschluss qualifiziert ebenso zur Aufnahme eines Masterstudiums.
Der englischsprachige Masterstudiengang „Meteorologie“ ist forschungsorientiert und soll vertiefte Einsicht in die theoretische und experimentelle Arbeitsweise in der Meteorologie vermitteln. Studierende sollen lernen, eigenständig aktuelle Fragestellungen zur Allgemeinen, Angewandten und Theoretischen Meteorologie aufzugreifen und zu beantworten.
Die Ausbildung umfasst Module in
- Theoretischer Meteorologie,
- Experimenteller Meteorologie,
- Angewandter Meteorologie, einschließlich der Klimatologie,
- experimentelle und numerische Praktika, sowie
- einem fachübergreifenden Wahlbereich.
Neben einer Nachfrage nach Absolventen, die insbesondere in der Vermittlung meteorologischer Fragen auch für die breite Öffentlichkeit tätig werden sollen, gibt es eine Vielzahl von Tätigkeitsfeldern für Meteorologen, deren z. T. sehr unterschiedliche Arbeitsrichtung - statistische Analyseverfahren, numerische Verfahren unter Verwendung sehr komplexer Computersysteme, Entwicklung experimenteller Verfahren, meteorologische Forschung auf allen Gebieten der Atmosphärenwissenschaften - schon bei der Ausbildung eine breite Wahlmöglichkeit in den Vertiefungsangeboten voraussetzt. Das Studium soll die Studierenden auf unterschiedlichste berufliche Tätigkeiten vorbereiten und ihnen die erforderlichen fachlichen Kenntnisse, Fähigkeiten und Methoden so vermitteln, dass sie zu wissenschaftlicher Arbeit, zu selbständigem Denken und zu verantwortungsbewusstem Handeln befähigt werden. Damit werden die Grundlagen für berufliche Entwicklungsmöglichkeiten und für die Fähigkeit zur eigenverantwortlichen Weiterbildung auf der vollen Breite der Berufseinsatzmöglichkeiten geschaffen.