Dekadische Klimavorhersagen verbessert durch neue Methode

Christopher Kadow und Kollegen vom MiKlip Projekt INTEGRATION wenden eine Methode - Filterung von Ensemble Streuung im Ozean - an, um dekadische Vorhersagen zu verbessern. Die Ergebnisse werden in folgender  Veröffetnlichung dargestellt.

Zusammenfassung
Mittelfristige Klimaprognosen versuchen das Klima für die kommenden Jahre vorherzusagen. Die Interaktion zwischen Atmosphäre und Ozean spielt hierbei eine entscheidende Rolle. Durch die enorme Wärmespeicherung verspricht das sogenannte Gedächtnis des Ozeans eine gewisse Vorhersagbarkeit der Klimaschwankungen. In der jüngsten Vergangenheit wurden durch präzisiere Startbedingungen von Erdsystemmodellen (inkl. Atmosphäre und Ozean) die dekadischen Vorhersagen verbessert. Ensembles sind ein weiterer wichtiger Aspekt. Durch leicht unterschiedliche Startbedingungen wird der berühmte Schmetterlingseffekt genutzt um ein Ensemble von Vorhersagen zu erzeugen. Anstatt nur eine Vorhersage zu benutzen und auszuwerten, verwendet man das gesamte Ensemble bzw. das Ensemble Mittel. Das Ensemble Mittel ist in der regel besser als ein einzelnes Mitglied. Leider verlieren die Klimamodelle das anfangs dem Modell mitgegebene Signal der Beobachtung und damit auch ihre Güte von einem Vorhersagejahr zum nächsten.

Signifikant positive Korrelation entlang der nordatlantischen Sturm-Straße (North Atlantic Storm Track). Klima Vorhersagen der Winterzyklonen Zugbahndichte für die Vorhersagejahre 2 bis 5 des MiKlip Ensemble Dispersion Filter Experiments in retrospektivischen Vorhersagen im Vergleich zur ERA-Interim Reanalyse (Rot= positive und Blau=negative Korrelation; ein Kreuz für Signifikanz).

Die Studie zeigt, dass die Güte der Klimavorhersage eines Erdsystemmodells durch den Austausch der Ozeantemperaturen alle 3 Monate hin zum Ensemble Mittel verbessert werden kann. Durch die Anwendung dieser Mittelung während des Modellaufs, was wir Ensemble Dispersion Filter nennen, erhalten wir genauere Ergebnisse als mit dessen Referenzvorhersage. Die globale Mitteltemperatur als auch regionale Temperaturen, sowie Niederschlag als auch Winterzyklonen Vorhersagen zeigen eine verbesserte Güte bis zu 5 Jahre in die Zukunft. Zusätzlich ist die neue Technik auch besser als Vorhersagen mit größeren Ensembles oder auch höherer Auflösung.

Referenz:

Kadow, C., S. Illing, I. Kröner, U. Ulbrich and U. Cubasch, 2017, Decadal climate predictions improved by ocean ensemble dispersion filtering, J. Adv. Model. Earth Syst., DOI: 10.1002/2016MS000787.

Alle Neuigkeiten from INTEGRATIONNews-Icon

Neue Publikation untersucht die Auswirkung von Klimawandel auf Windsysteme im Süden Frankreichs

Kollegen aus Module C haben untersucht wie sich unterschiedliche Klimaszenarien auf die Windsysteme im Süden Frankreichs auswirken.

Ergebnisse des Fragebogens „Dekadische Klimavorhersagen auf der MiKlip-Webseite”

Der Fragebogen „Dekadische Klimavorhersagen auf der MiKlip-Webseite” wurde erstellt, um Verständlichkeit und Anwendbarkeit der dekadischen Vorhersagen auf der MiKlip-Webseite von Nutzern bewerten zu...

mehr

INTEGRATION präsentiert neue Methode

INTEGRATION zeigt wie eine neue Methode - Filterung von Ensemble Streuung im Ozean - dekadische Vorhersagen verbesser kann.

Systematische Abweichungen und Drifts des MiKlip Vorhersagesystems aus Vergleichen mit europäischen Radiosonden-Daten

Systematische Abweichungen und Drifts des MiKlip Vorhersagesystems aus Vergleichen mit europäischen Radiosonden-Daten

In dieser Veröffentlichung haben M. Pattantyús-Ábrahám und Kollegen die Güte des MiKlip dekadischen Vorhersagesystems in der freien Atmosphäre untersucht.

Erste experimentelle dekadische Klimavorhersagen im interaktiven Online-Tool

Das MiKlip-Projekt hat als Hauptziel, ein dekadisches Klimavorhersagesystem zu entwickeln, welches vom Deutschen Wetterdienst (DWD) betrieben werden wird.

mehr