Projektfortschritte

In dem Arbeitspaket wurde eine Herunterskalierung mit CCLM der drei Mitglieder des MiKlip I DROUGHTCLIP Ensembles der Assimilations-Experimente von 1900 – 2009 durchgeführt (Abbildung 2). Die DROUGHTCLIP-Simulationen wurden mit den NCEP-20CR-Reanalysen angetrieben (CCLM EUR-20C). Zusätzlich wurden Simulationen mit dem regional gekoppelten Ozean-Atmosphären Modell CCLM-NEMO mit gekoppelter Nord- und Ostsee sowie gekoppeltem Mittelmeer erzeugt.

Zusätzlich wurde ein regionales hundertjähriges Hindcast-Ensemble mit 3 Mitgliedern erzeugt für die Startjahre 1910 – 2009, die ebenfalls auf Daten aus den globalen Hindcast-Simulationen aus Modul E DROUGHTCLIP basieren (Müller et al., 2014). Die Simulationen zeigen über dem größten Teil Europas eine signifikante Korrelation zu Bodentemperaturbeobachtungsdaten (Abbildung 1). Die Vorhersagegüte ist dabei in der ersten Hälfte des betrachteten Zeitraumes (Startjahre 1910 – 1959) niedriger als in der zweiten Hälfte (1960 – 2009, was in etwa dem MiKlip-Zeitraum entspricht). Die Gründe dafür liegen in der geringeren Verfügbarkeit belastbarer Beobachtungsdaten in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts, die sowohl für die Initialisierung als auch für die Verifizierung benötigt werden. Es zeigt sich aber auch der geringere Einfluss der Klimatrends in dieser Periode. Die räumliche Struktur der Vorhersagegüte, mit höherem Skill im Süden und Westen als im Norden und Osten Europas, ist vergleichbar mit den regionalen Basisensembles aus C3-WP3. Daraus lässt sich schließen dass diese Verteilung stabil über die Zeit ist.

In Zusammenarbeit mit C2-WP2 wurde die Multi-dekadische Variabilität von Klimaextremen und ihre Beziehung zu großskaligen Mustern analysiert. Abbildung 2 zeigt die Langzeitvariabilität (fortlaufende 5-Jahres-Mittelwerte) der Anzahl von Starkregentagen (>20mm pro Tag) für Europa aus den CCLM EUR-20C-Referenzsimulationen. Dieser Extremwertindex ist stark korreliert mit dem Index der Trend-bereinigten Meeresoberflächentemperatur im Nord-Atlantik (AMO-Index). Eine höhere Meeresoberflächentemperatur führt zu einer feuchteren Atmosphäre über dem Atlantik. Im stromabwärts gelegenen Europa bietet dies ein höheres Potential für Starkregen. Dagegen sinkt die Häufigkeit von Starkregen in der kalten Phase der AMO.

Die gekoppelte regionale Simulation zeigt verbesserte Ergebnisse für Inseln (z.B. den Britischen Inseln, Korsika und Sardinien) und in einigen Küstenregionen, was aufgrund verbesserter Meer-Atmosphäre-Wechselwirkung zu erwarten ist. Es gibt auch Unterschiede zwischen der gekoppelten und ungekoppelten Simulation über kontinentalen Regionen. Beispielsweise korrelieren mit dem gekoppelten Modell simulierte Niederschläge in Zentraleuropa besser mit Beobachtungen als die Ungekoppelten. Es existieren aber auch Regionen, in denen die ungekoppelte Simulation besser an die Beobachtungsdaten herankommtals gekoppelte Simulationen. Die Ursachen und Charakteristika dieser regionalen Unterschiede werden derzeit weiter untersucht.