Seitenpfad:
- Startseite
- Forschung
- Ozean und Klima
- Projects & Collaborative Groups
- RACE
- Thema 3
- TP 3.4: Hochaufgelöste initialisierte dekadische Vorhersagen atlantischer und europäischer Klimavariationen (HIPRED) - RACE2
TP 3.4: Hochaufgelöste initialisierte dekadische Vorhersagen atlantischer und europäischer Klimavariationen (HIPRED) - RACE2
PIs:
Johann Jungclaus, MPI für Meteorologie, Hamburg, johann.jungclaus(at)mpimet.mpg.de
Daniela Matei, MPI für Meteorologie, Hamburg, daniela.matei(at)mpimet.mpg.de
Jin-Song von Storch, MPI für Meteorologie, Hamburg, jin-song.von.storch(at)mpimet.mpg.de
Jochem Marotzke, MPI für Meteorologie, Hamburg, jochem.marotzke(at)mpimet.mpg.de
Team:
Helmuth Haak, MPI für Meteorologie, Hamburg
Johann Jungclaus, MPI für Meteorologie, Hamburg, johann.jungclaus(at)mpimet.mpg.de
Daniela Matei, MPI für Meteorologie, Hamburg, daniela.matei(at)mpimet.mpg.de
Jin-Song von Storch, MPI für Meteorologie, Hamburg, jin-song.von.storch(at)mpimet.mpg.de
Jochem Marotzke, MPI für Meteorologie, Hamburg, jochem.marotzke(at)mpimet.mpg.de
Team:
Helmuth Haak, MPI für Meteorologie, Hamburg
Das Salzgehaltsfeld in 75m Tiefe im STORM MPI-OM TP6m Modell.
Korrelation als Funktion der Zeitverschiebung zwischen dem ersten Mode der Maximum Covariance Analysis der Stärke der Umwälzzelle (AMOC) und der 2m-Lufttemperatur in der nordatlantischen Region für verschiedene Modellkonfigurationen mit unterschiedlichen Auflösungen. (Niesel und Matei, in Vorbereitung).
Hauptziel des Projekts ist es, interannuale bis dekadische Variabilität und Vorhersagbarkeit der atlantischen Zirkulation und der von ihr beeinflussten Regionen (Europa, Europäisches Nordmeer) in einem gekoppelten Modell mit bisher nicht erreichter Auflösung, vor allem im Ozean, zu untersuchen.
Sensitivitätsstudien und Analysen bestehender Simulationen (Hindcasts und Vorhersagen) sollen die Rolle der Darstellung von Prozessen im Ozean und bei der Ozean-Atmosphäre Wechselwirkung beleuchten. Die Modellkonfigurationen bestehen aus dem ECHAM6 Atmosphärenmodell und einem Ozeanmodell, das mit einer wirbel-erlaubenden (0.4°, MPIOM-TP04) bis wirbelauflösenden Auflösung (0.1°, MPIOM-TP6M) ausgestattet ist. Eine solche Konfiguration erlaubt es erstmals, den Einfluss einer wirbelauflösenden Modelllösung im Ozean auf das Vorhersageverhalten zu untersuchen. Es wird erwartet, dass eine bessere Darstellung der Ozeandynamik sowie von Wirbeln und Fronten (Abb. oben) zu einer Verbesserung der Vorhersagequalität für die nächste Dekade führt. Analysen von existierenden Modellkonfigurationen mit verschiedenen Auflösungen (Abb. unten) weisen bereits darauf hin, dass die unterschiedliche Repräsentation der ozeanischen und atmosphärischen Zirkulation sowie des Ozean-Atmosphäre Austausches zu unterschiedlichen Variabilitätscharakteristiken und Signalausbreitungen führt, die die Vorhersagbarkeit beeinflussen können.
Die Arbeiten zur Vorhersagbarkeit im hochaufgelösten Modell beschränken sich auf die ersten Dekaden des 21. Jahrhunderts, so dass wir Datensynthesen zur Initialisierung des Ozeanmodells verwenden, die von der wesentlich verbesserten Abdeckung des Ozeans mit autonomen Beobachtungssystemen (ARGO) profitieren. Die Verwendung einer höher aufgelösten Ozeankomponente erlaubt es, nicht nur großskalige Phänomene wie die beckenweite Temperatur oder die Umwälzzelle zu betrachten, sondern auch regionale und kleinskalige Prozesse zu berücksichtigen: Details der wirbelgetriebenen Transporte, Signalausbreitung im Ozean, Ozean-Atmosphäre Wechselwirkungen und Fernwirkungen. Ein Schwerpunkt des Projektes liegt in der Bewertung der Analysen hinsichtlich der Vorhersagbarkeit und der damit verbundenen Auswirkungen auf das europäische Klima und der Untersuchung von Ozean-Atmosphäre Austauschprozessen im Bereich des Subpolarwirbels und in den Bereichen ozeanischer Fronten.
Sensitivitätsstudien und Analysen bestehender Simulationen (Hindcasts und Vorhersagen) sollen die Rolle der Darstellung von Prozessen im Ozean und bei der Ozean-Atmosphäre Wechselwirkung beleuchten. Die Modellkonfigurationen bestehen aus dem ECHAM6 Atmosphärenmodell und einem Ozeanmodell, das mit einer wirbel-erlaubenden (0.4°, MPIOM-TP04) bis wirbelauflösenden Auflösung (0.1°, MPIOM-TP6M) ausgestattet ist. Eine solche Konfiguration erlaubt es erstmals, den Einfluss einer wirbelauflösenden Modelllösung im Ozean auf das Vorhersageverhalten zu untersuchen. Es wird erwartet, dass eine bessere Darstellung der Ozeandynamik sowie von Wirbeln und Fronten (Abb. oben) zu einer Verbesserung der Vorhersagequalität für die nächste Dekade führt. Analysen von existierenden Modellkonfigurationen mit verschiedenen Auflösungen (Abb. unten) weisen bereits darauf hin, dass die unterschiedliche Repräsentation der ozeanischen und atmosphärischen Zirkulation sowie des Ozean-Atmosphäre Austausches zu unterschiedlichen Variabilitätscharakteristiken und Signalausbreitungen führt, die die Vorhersagbarkeit beeinflussen können.
Die Arbeiten zur Vorhersagbarkeit im hochaufgelösten Modell beschränken sich auf die ersten Dekaden des 21. Jahrhunderts, so dass wir Datensynthesen zur Initialisierung des Ozeanmodells verwenden, die von der wesentlich verbesserten Abdeckung des Ozeans mit autonomen Beobachtungssystemen (ARGO) profitieren. Die Verwendung einer höher aufgelösten Ozeankomponente erlaubt es, nicht nur großskalige Phänomene wie die beckenweite Temperatur oder die Umwälzzelle zu betrachten, sondern auch regionale und kleinskalige Prozesse zu berücksichtigen: Details der wirbelgetriebenen Transporte, Signalausbreitung im Ozean, Ozean-Atmosphäre Wechselwirkungen und Fernwirkungen. Ein Schwerpunkt des Projektes liegt in der Bewertung der Analysen hinsichtlich der Vorhersagbarkeit und der damit verbundenen Auswirkungen auf das europäische Klima und der Untersuchung von Ozean-Atmosphäre Austauschprozessen im Bereich des Subpolarwirbels und in den Bereichen ozeanischer Fronten.