Wpływ włączenia zaawansowanego modułu oddziaływania podłoża z atmosferą na jakość prognoz modelu "COAMPS"

• Autorzy: Jakubiak B. , Hodur R.

Warianty tytułu

EN

Impact of an implementation of advanced scheme of land surface - atmosphere interactions on the quality of the forecasts of the COAMPS model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ICM na Uniwersytecie Warszawskim działa operacyjnie kilka modeli numerycznych prognoz pogody. Na przykładzie modelu COAMPS, rozwijanego od kilku lat, omówiono główne elementy systemu numerycznych prognoz pogody, z ukazaniem złożoności takiego systemu i rozproszonego środowiska obliczeniowego, w którym system prognoz numerycznych działa. We współczesnych systemach numerycznych prognoz pogody jakość i skomplikowanie każdego z jego elementów ma swój wpływ na ostateczną jakość wyników. Dla zastosowań agro-meteorologicznych szczególnie istotny jest moduł oddziaływania podłoża z atmosferą. Przedstawiono wyniki eksperymentów dotyczących wpływu włączenia do standardowego systemu Coupled Ocean/Atmosphere Mesoscale Prediction System (COAMPS) zaawansowanego modelu powierzchni gruntu NOAH opracowanego przez kilka amerykańskich instytucji. Do oceny zachowania się tego modułu połączonego z modelem numerycznych prognoz pogody o wysokiej rozdzielczości COAMPS wykorzystano zarówno wybrane przypadki konwekcji przy dobrej pogodzie jak i konwekcyjnych okresów burzowych. Eksperymenty opracowano w taki sposób, żeby różne warunki podłoża (wilgotna powierzchnia gruntu w trakcie burz oraz sucha powierzchnia gruntu w dni z dobrą pogodą) wraz z różnorodnością sytuacji atmosferycznych mogły być wykorzystane do pogłębienia naszego rozumienia zachowania modelu numerycznych prognoz pogody.

EN

Land surface parameterizations in numerical weather prediction models direct the exchange of energy between the land surface and the atmosphere. The main purpose of this paper is to gain insight into how surface heterogeneity can influence the modeled convective boundary layer, and whether the complexity of the modeled land-atmosphere interactions can improve forecasts of convective precipitation. To achieve this the NOAH land-surface model has been coupled to the Coupled Ocean/Atmosphere Mesoscale Prediction System (COAMPS). Selected cases of fair weather convective conditions and convectively produced rain episodes were used to evaluate the behavior of a land-surface model coupled to a high-resolution numerical weather prediction system. Our experiments are designed such that different surface conditions (wet soil during rain episodes and dry soil conditions during fair weather days) and different atmospheric situations could be used to further our understanding of the behavior of the model by comparing model solutions to surface observations.

Słowa kluczowe

PL

meteorologia; prognozy pogody; systemy numeryczne; agrometeorologia; oddzialywania podloze-atmosfera; strumien ciepla glebowego; model COAMPS

• Wydawca: -
• Czasopismo: Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich
• Rocznik: 2011
• Numer: 06
• Opis fizyczny: s.21-30,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Jakubiak B.

• Interdyscyplinarne Centrum Modelowania Matematycznego i Komputerowego, Uniwersytet Warszawski, ul.Pawińskiego 5a, 02-106 Warszawa

autor

Hodur R.

Bibliografia

• Ebert E.E., McBride J.L. Verification of precipitation in weather systems: determination of systematic errors. J. Hydrol. 239, 2000, s. 179-202.
• Ek M., Mitchell K., Lin Y., Rogers E., Grunnmann P., Koren V., Gayno K., Trapley J. Implementation of NOAH land surface model advances in the National Centers for EnvironmentalProtection operational mesoscal ETA model. J. Geophys. Res. 108, 2003, s. 8851- 8866.
• Hodur R.M. The Naval Research Laboratory Coupled Ocean-Atmosphere Mesoscale Prediction System (COAMPS). Mon. Wea. Rev. 125, 1997, s. 1414-1430.
• Jakubiak B., Hodur R. Experiments with a land-surface model coupled to a high-resolution NWP system. Proceedings of ESA ILEAPS conference “Earth Observation for Land-Atmosphere Interaction Science, Frascati, Italy, 1, 2010, s. 1-6.
• Pielke R. Influence of the spatial distribution of vegetation and soils on the prediction of cumulus convective rainfall. Rev. Geophys. 39, 2001, s. 151-177.
• Sierżęga M., Jakubiak B., Modified entity-based CRA method. Proceedings of the Joint MAP DPHASE Scientific Meeting – COST 731 mid-term seminar: Challenges in hydrometeorological forecasting in complex terrain. Bologna, Italy, 2008, s. 122-127.
• Taylor C., Ellis R. Satellite detection of soil moisture impacts on convection at the mesoscale. Geophys. Res. Lett., 33, 2006, s. 404-407.