Validierung der Atmosphärischen Dynamik

Ziele der Modellvalidierung sind es, Unsicherheiten zu quantifizieren, Vorhersagen zu bewerten und Vergleiche zwischen Aussagen verschiedener Modelle zu ermöglichen. Die Validierung von Atmosphärenmodellen entwickelt sich immer mehr in Richtung der so genannten prozessorientierten Validierung: so hat sich z.B. herausgestellt, dass modellierte Temperatur- und Niederschlagsfelder Defizite aufgrund der unzureichend reproduzierten Variabilität der atmosphärischen Dynamik aufweisen. Dies führt z.T. zu erheblichen Unterschieden zwischen Modell und Beobachtung. Daher ist es von großem Interesse, die wichtigsten Prozesse der atmosphärischen Zirkulation in Klimamodellen (großskalige Zirkulationsmuster, planetare Wellen und Schwerewellen) so gut wie möglich zu beschreiben. Dies gilt speziell vor dem Hintergrund der mittelfristigen Klimaprognos

Der Fokus des Projektes VADY (Validation der atmosphärischen Dynamik) liegt daher zum einen auf der Überprüfung der Darstellung atmosphärischer Wellen auf verschiedenen Skalen und in verschiedenen Höhenbereichen; zum anderen adressiert VADY atmosphärische Zirkulationstypen, dynamische Moden und Telekonnektionsmuster. Sowohl multivariate Statistik als auch neu entwickelte Algorithmen werden eingesetzt, um relativ schnell, z.T. mithilfe weniger möglichst einfach zu berechnender Variablen Kenntnis über die Darstellung der atmosphärischen Dynamik im MiKlip-Modell zu gewinnen.

Ziele (aufgeteilt nach Projektpartner)

DLR
Vergleich der MiKliP-Modellausgaben mit Reanalysen und historischen Satellitendaten hinsichtlich folgender Parameter:

• LDAI (Large-scale Dynamical Activity Index) – integriertes Maß für die großskalige dynamische Aktivität (planetare Wellen 1 & 2, Gezeiten)
• SDAI (Small-scale Dynamical Activity Index) – integriertes Maß für die Schwerewellenaktivität auf vertikalen Skalen von einigen Kilometern

Universität Augsburg
Vergleich der MiKliP-Modellausgaben mit Reanalysen hinsichtlich folgender Parameter beruhend auf multivariater Statistik:

• Atmosphärische Zirkulationstypen
• Dynamische Moden der atmosphärischen Zirkulation
• Großskalige Telekonnektivitionsmuster der atmosphärischen Zirkulation
• Zirkulation-Klima Beziehungen mit dem Fokus auf bodennahe Parameter
• Beziehung zu verschiedenen Bereichen atmosphärischer Wellenaktivität