Ljubiteljska meteorologija

Vetrnica 05/13 - Julij 2013 (pdf 50 Mb) - Slovensko meteorološko ... Vetrnica 05/13 - Julij 2013 (pdf 50 Mb) - Slovensko meteorološko ...

meteo.drustvo.si
from meteo.drustvo.si More from this publisher
25.08.2015 Views

52POVZETKI DIPLOMSKIH NALOGIzračun prostorske porazdelitve trajanjasnežne odeje z uporabo satelitskih meritevMaruška MoleV diplomskem delu sem ovrednotila izračune vrednostitrajanja snežne odeje v pravilni mreži točk z uporaboprizemnih meritev, satelitskih meritev in kombinacijeobeh tipov meritev. Pri tem sem uporabila podatke iz190 prizemnih postaj, ki so neprekinjeno delovale vobdobju 2006 – 2011, ter satelitske podatke produktaSC2 iz aplikacije LAND SAF za isto obdobje.Z uporabo kombinacije obeh tipov meritev lahko izboljšamorezultate prostorske interpolacije za trajanjesnežne odeje. Večja prostorska gostota satelitskihmeritev pripomore k boljšemu opisu snežne odejepredvsem v visokogorju v poletnih mesecih, ko jeinterpolacija samo s prizemnimi meritvami skorajneizvedljiva zaradi premajhnega števila merilnih mestna tem območju. Večje razlike se pokažejo tudi napreostalih območjih, kjer je gostota prizemnih meritevpremajhna, da bi dobro opisala prostorsko spremenljivoststanja snežne odeje (J, JV del Slovenije).Vendar pa samo z uporabo satelitskih meritev nedobimo dobrih rezultatov, saj so vrednosti trajanjasnežne odeje nekoliko podcenjene. Podcenjenost jenajverjetneje posledica tako prostorske ločljivosti kottudi načina klasifikacije stanja v posamezni satelitskitočki. Zaradi raznolikega terena so namreč lahko razlikev osvetljenosti tal, pa tudi pokritosti s snežno odejože znotraj ene 2 km x 2 km točke precejšne. Vrednostiso najbolj podcenjene v visokogorskem in hribovitemdelu Slovenije (daljši čas prisotnosti snežne odeje,večja raznolikost reliefa) ter v zimskih mesecih (velikonedefiniranih vrednosti).Satelitske meritve zagotovo prispevajo k izboljšanju izračunatrajanja snežne odeje, vendar pa je za njihovouporabo potrebna predhodna priprava vhodnih podatkov,za katero potrebujemo prizemne podatke. Dovečjih težav s klasifikacijo stanja tal prihaja predvsemv zimskih mesecih, pa tudi v jesenskih, ko se snežnameja spušča, in spomladanskih, ko se snežna odejatali.Satelitske meritve prinesejo pomembno dodatno informacijopredvsem pri interpolaciji vrednosti pri višjihnadmorskih višinah v poletnih mesecih, kjer trajanjesnežne odeje z uporabo samo prizemnih meritev precenimo.Večje razlike se pojavijo tudi jeseni in spomladi,ko se prisotnost snežne odeje z višino zelo spreminjazaradi novega snega oziroma taljenja snega. V tehmesecih samo z uporabo prizemnih meritev trajanjesnežne odeje podcenimo. Predvsem spomladi lahkos pomočjo satelitskih meritev zajamemo tudi razlikemed prisojnimi in osojnimi legami.Slika 1. Primerjava izračunov prostorske porazdelitve snežne odeje z uporabo različnih podatkov.

POVZETKI DIPLOMSKIH NALOG53Verifikacija padavin v klimatskem modeluEC-EarthMatic ŠavliPadavine so ena od osnovnih komponent klimatskegasistema. Njihova porazdelitev je močno odvisna odčasa in prostora. Padavine je zato težko natančno meriti,modelirati in prav tako verificirati. V diplomskemdelu je prikazana verifikacija padavin klimatskegamodela EC-Earth. To je nov klimatski model, ki ga podvodstvom Nizozemskega meteorološkega inštitutarazvijajo številni evropski inštituti in univerze. Skupnemesečne padavine iz modela so verificirane z dvemanizoma podatkov. Krajši niz, ki obsega 13 let (1998-2011), so predstavljale meritve iz satelita TRMM.Daljši niz, ki obsega 32 let (1979-2011), pa je predstavljalareanaliza ERA-Interim. Celotno obdobje uporabljenihklimatskih simulacij obsega 161 let (1850-2011). Poleg analize padavin v treh obdobjih je bilanarejena tudi analiza notranje variabilnosti modela naosnovi treh različnih simulacij EC-Earth za zgodovinskoobdobje 1850-2011.Najprej so primerjane padavine iz klimatskega modelas padavinami iz meritev in reanalize v obdobju meritevTRMM. Ugotovljeno je bilo, da tako model kot tudi reanalizav povprečju precenjujeta meritve. Vendar se jeizkazalo, da je model bližji meritvam kot renalize, karje bilo nekoliko nepričakovano. Padavine v reanalizisistematično odstopajo od meritev TRMM neodvisnood količine padavin. EC-Earth pa šibkejše padavine vpovprečju precenjuje, bolj intenzivne padavine pa podcenjuje.Prostorske razlike v padavinah so pomembnepredvsem v tropskem pasu na območjih Pacifika, Indijskegaoceana in Atlantika.Primerjava padavin modela v različnih obdobjih nipokazala večjih variacij. Primerjava med zgodovinskimobdobjem 1850-2011 in obdobjem 1979-2011 jepokazala, da so razlike v povprečju manjše od 20%povprečne količine padavin. Do večjih variacij pridepredvsem v Pacifiku, v povprečju pa klimatologija padavinza daljše obdobje kaže nekoliko nižjo intenzitetopadavin kot v obeh krajših obdobjih.Slika 1. Povprečne letne padavine v klimatskem modeluEC-Earth v [mm/dan] (zgoraj). Razlika povprečnih padavinv [mm/dan] med modelom EC-Earth in meritvami TRMM(sredina) in razlika med modelom EC-Earth in reanalizo ERA-Interim (spodaj). Povprečevanje je bilo narejeno za časovnoobdobje meritev TRMM (1998-2011). Os x predstavlja vzhodnozemljepisno dolžino, os y pa zemljepisno širino.Analiza notranje variabilnosti modela je opisana sstandardnim odklonom padavin vseh treh simulacij.Pokazalo se je, da standardni odklon ni značilnoodvisen od lokacije na Zemlji. Izkazalo se je tudi, da jeodklon nekoliko večji za stratiformne padavine kot zakonvektivne, čeprav v povprečju ta ne presega 10%količine padavin. Variabilnost je nekoliko večja v zmernihširinah kot v tropskem pasu.V splošnem so padavine v klimatskem modelu EC-Earth dobro primerljive z reanalizo ERA-Interim, nakrajšem obdobju pa je EC-Earth bližji meritvam kotreanaliza.Slika 2. Meridionalni profil zonalno povprečenihpadavin v časovnem obdobjuTRMM v [mm/dan] v odvisnosti od zemljepisneširine. Rdeča krivulja predstavljaTRMM, modra reanalizo ERA-Interimin črna model EC-Earth. Slika levo predstavljaglobalno povprečje, slika v sredinipredstavlja povprečje nad kopnim in slikadesno povprečje na morskih območjih.

POVZETKI DIPLOMSKIH NALOG53Verifikacija padavin v klimatskem modeluEC-EarthMatic ŠavliPadavine so ena od osnovnih komponent klimatskegasistema. Njihova porazdelitev je močno odvisna odčasa in prostora. Padavine je zato težko natančno meriti,modelirati in prav tako verificirati. V diplomskemdelu je prikazana verifikacija padavin klimatskegamodela EC-Earth. To je nov klimatski model, ki ga podvodstvom Nizozemskega meteorološkega inštitutarazvijajo številni evropski inštituti in univerze. Skupnemesečne padavine iz modela so verificirane z dvemanizoma podatkov. Krajši niz, ki obsega 13 let (1998-2011), so predstavljale meritve iz satelita TRMM.Daljši niz, ki obsega 32 let (1979-2011), pa je predstavljalareanaliza ERA-Interim. Celotno obdobje uporabljenihklimatskih simulacij obsega 161 let (1850-2011). Poleg analize padavin v treh obdobjih je bilanarejena tudi analiza notranje variabilnosti modela naosnovi treh različnih simulacij EC-Earth za zgodovinskoobdobje 1850-2011.Najprej so primerjane padavine iz klimatskega modelas padavinami iz meritev in reanalize v obdobju meritevTRMM. Ugotovljeno je bilo, da tako model kot tudi reanalizav povprečju precenjujeta meritve. Vendar se jeizkazalo, da je model bližji meritvam kot renalize, karje bilo nekoliko nepričakovano. Padavine v reanalizisistematično odstopajo od meritev TRMM neodvisnood količine padavin. EC-Earth pa šibkejše padavine vpovprečju precenjuje, bolj intenzivne padavine pa podcenjuje.Prostorske razlike v padavinah so pomembnepredvsem v tropskem pasu na območjih Pacifika, Indijskegaoceana in Atlantika.Primerjava padavin modela v različnih obdobjih nipokazala večjih variacij. Primerjava med zgodovinskimobdobjem 1850-2011 in obdobjem 1979-2011 jepokazala, da so razlike v povprečju manjše od 20%povprečne količine padavin. Do večjih variacij pridepredvsem v Pacifiku, v povprečju pa klimatologija padavinza daljše obdobje kaže nekoliko nižjo intenzitetopadavin kot v obeh krajših obdobjih.Slika 1. Povprečne letne padavine v klimatskem modeluEC-Earth v [mm/dan] (zgoraj). Razlika povprečnih padavinv [mm/dan] med modelom EC-Earth in meritvami TRMM(sredina) in razlika med modelom EC-Earth in reanalizo ERA-Interim (spodaj). Povprečevanje je bilo narejeno za časovnoobdobje meritev TRMM (1998-2011). Os x predstavlja vzhodnozemljepisno dolžino, os y pa zemljepisno širino.Analiza notranje variabilnosti modela je opisana sstandardnim odklonom padavin vseh treh simulacij.Pokazalo se je, da standardni odklon ni značilnoodvisen od lokacije na Zemlji. Izkazalo se je tudi, da jeodklon nekoliko večji za stratiformne padavine kot zakonvektivne, čeprav v povprečju ta ne presega 10%količine padavin. Variabilnost je nekoliko večja v zmernihširinah kot v tropskem pasu.V splošnem so padavine v klimatskem modelu EC-Earth dobro primerljive z reanalizo ERA-Interim, nakrajšem obdobju pa je EC-Earth bližji meritvam kotreanaliza.Slika 2. Meridionalni profil zonalno povprečenihpadavin v časovnem obdobjuTRMM v [mm/dan] v odvisnosti od zemljepisneširine. Rdeča krivulja predstavljaTRMM, modra reanalizo ERA-Interimin črna model EC-Earth. Slika levo predstavljaglobalno povprečje, slika v sredinipredstavlja povprečje nad kopnim in slikadesno povprečje na morskih območjih.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!