Datenbankbeschreibung von COSMO-EU und COSMO-DE. für das DFG-Projekt SPP 1167

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Ralph Bäcker
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1 Offenbach, den Datenbankbeschreibung von COSMO-EU und COSMO-DE für das DFG-Projekt SPP 1167 Andreas Röpnack und Thomas Hanisch Dauerhafte Speicherung von LM / COSMO-EU / COSMO-DE Routine Vorhersagen Es können nicht alle Modell-Vorhersagen für immer in der Datenbank gespeichert werden. Der Grund hierfür ist, dass der Speicherplatz im Archiv begrenzten ist. Normalerweise werden die COSMO-EU / COSMO-DE Vorhersagen für 12 Monate gespeichert. Alle älteren Vorhersagen werden gelöscht, können jedoch bei Bedarf nachgerechnet werden. Für das SPP 1167 Projekt war es erforderlich die COSMO-EU / COSMO-DE Routine-Vorhersagen für die Dauer des Projekts von 6 Jahre dauerhaft zu speichern. Dafür wurden folgende Daten permanent gespeichert: LM Datenbank: [csobank: dbase=lm, rki=quant, rty=m, ty=lm1mo] Es wurden 48h-Vorhersagen mit einer zeitlichen Auflösung von 1h, für die Läufe von 00 und 12 UTC, gespeichert: Elemente siehe COSMO-EU COSMO-EU Datenbank: [csobank: dbase=lm, rki=quant, rty=m, ty=lm4mo] Es wurden 78h-Vorhersagen mit einer zeitlichen Auflösung von 1h, für die Läufe von 00, 06, 12, 18 UTC, gespeichert: 6 Elemente auf 8 Druckflächen und 40 Elemente auf Ein-Flächen-Felder. Es wurde jedoch nur ein Teilgebiet (lm4) vom COSMO-EU (lm2), das dem früheren LM- Gebiet (lm1) entspricht, gespeichert. Siehe dazu Abbildung 1.

2 Abbildung 1: Modellgebiet vom LM (lm1) und COSMO-EU (lm2). Die Modellgebiete vom LM (lm1), dem COSMO-EU (lm2) und dem LMQ (lm4) sind in Abbildung 1 dargestellt. Das Modellgebiet vom COSMO-DE (lm3) in Abbildung 2. Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die einzelnen Modelle die in der QUANT-Datenbank gespeichert wurden. Modellübersicht: Maschenweite Gitterpunkte Schichten Linke untere Ecke in rotierten Koordinaten Rotierter Pol in geograph. Koordinaten LM (lm1) (~7,0km) 325 x ,5; -17,0 170W; 32,5N LMQ (lm4) (~7,0km) 333 x ,75; -9,75 170W; 40N COSMO-EU (lm2) (~7,0km) 665 x ,0; -20,0 170W; 40N COSMO-DE (lm3) (~2,8km) 421 x ,0; -5,0 170W; 40N

COSMO-DE Datenbank: [csobank: dbase=lm, rki=quant, rty=m, ty=lm3mo] Es wurden 18h-Vorhersagen mit einer zeitlichen Auflösung von 1h, für die Läufe von 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21UTC, gespeichert:

3 COSMO-DE Datenbank: [csobank: dbase=lm, rki=quant, rty=m, ty=lm3mo] Es wurden 18h-Vorhersagen mit einer zeitlichen Auflösung von 1h, für die Läufe von 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21UTC, gespeichert: 6 Elemente auf 8 Druckflächen und 46 Elemente als Ein-Flächen-Felder und für die Läufe um 00 und 12 UTC zusätzlich 11 Elemente auf Modell-Flächen. Abbildung 2 zeigt das Modellgebiet vom COSMO-DE. Abbildung 2: Modellgebiet vom COSMO-DE. Die Einzelheiten der gespeicherten Elemente, wie der Element-Namen, in Übereinstimmung mit der Modell-Dokumentation, siehe Tabelle 1 für COSMO-EU und Tabelle 2 für COSMO-DE. Die Namen und Beschreibungen der zur Auswahl stehenden COSMO-EU und COSMO-DE Parameter sind der offiziellen COSMO - Dokumentation entnommen: "Kurze Beschreibung des Lokal-Modells COSMO-EU und seiner Datenbanken auf dem Datenserver des DWD" und "Kurze Beschreibung des Lokal-Modells COSMO-DE und seiner Datenbanken auf dem Datenserver des DWD" Die verfügbaren Vorhersagen sind: LM: ab bis COSMO-EU: ab bis COSMO-DE: ab bis

4 Tabelle 1: Inhalt der permanenten SPP-Datenbank vom LM und COSMO-EU. (Für die Startzeit von 00, 06, 12, 18 UTC wurden 78h-Vorhersageläufe gespeichert) Druck-Flächen: (1000, 950, 850, 700, 600, 500, 400, 300 hpa) FI Geopotential m²/s² U Zonal wind m/s V Meridional Wind m/s T Temperature K OMEGA Vertical velocity Pa/s RELHUM Relative humidity % Ein-Flächen-Felder: PS Surface pressure Pa PMSL Mean sea level pressure Pa CAPE_CON Convective available potential energie J/kg CLCT Total cloud cover % CLCH High cloud cover (0-400 hpa) % CLCM Middle cloud cover ( hpa) % CLCL Low cloud cover (800 hpa-surface) % TOT_PREC Total precipitation amount kg/m² RAIN_GSP Amount of grid-scale rain kg/m² RAIN_CON Amount of convective rain kg/m² SNOW_CON Amount of convective snow kg/m² SNOW_GSP Amount of grid-scale snow kg/m² W_SNOW Water content of snow kg/m² TWATER Total column water kg/m² TQV Total column water vapour kg/m² TQC Total column cloud water kg/m² TQI Total column cloude ice kg/m² QV Specific humidity kg/kg T_2M 2m-temperature K TD_2M 2m-dewpoint temperature K TMAX_2M Maximum of 10m-temperature K TMIN_2M Minimum of 10m-temperature K ASHFL_S Surface sensible heat flux W/m² ALHFL_S Surface latent heat flux W/m² HBAS_CON Base heigth of convective clouds m HTOP_CON Top height of convective clouds m U_10M Zonal 10m-wind m/s V_10M Meridional 10m-wind m/s VMAX_10M Maximal wind speed m/s FIS Geopotential of earth surface m²/s² + 10 synthetic satellite images

5 Tabelle 2: Inhalt der permanenten SPP-Datenbank vom COSMO-DE. Druck-Flächen: (850, 500 hpa) wurden für die Startzeit von 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 UTC 18h-Vorhersageläufe gespeichert. FI Geopotential m²/s² U Zonal wind m/s V Meridional Wind m/s T Temperature K OMEGA Vertical velocity Pa/s RELHUM Relative humidity % Ein-Flächen-Felder: wurden für die Startzeit von 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 UTC 18h-Vorhersageläufe gespeichert. PS Surface pressure Pa PMSL Mean sea level pressure Pa CLCT Total cloud cover % CLCH High cloud cover (0-400 hpa) % CLCM Middle cloud cover ( hpa) % CLCL Low cloud cover (800 hpa-surface) % TOT_PREC Total precipitation amount kg/m² RAIN_GSP Amount of grid-scale rain kg/m² GRAU_GSP Amount of grid-scale grauple kg/m² SNOW_GSP Amount of grid-scale snow kg/m² W_SNOW Water content of snow kg/m² TWATER Total column water kg/m² TQV Total column water vapour kg/m² TQC Total column cloud water kg/m² TQI Total column cloud ice kg/m² QV_S Specific humidity at the surface kg/kg T_2M 2m-temperature K TD_2M 2m-dewpoint temperature K TMAX_2M Maximum of 10m-temperature K TMIN_2M Minimum of 10m-temperature K ASHFL_S Surface sensible heat flux W/m² ALHFL_S Surface latent heat flux W/m² AUMFL_S Surface u-momentum flux N/m² AVMFL_S Surface v-momentum flux N/m² T_SNOW Temperature of snow surface K T_S Temperature below snow K T_G Temperature at the interface surfaceatmosphere K TCH Turbulent transfer coefficient for heat and moisture at the surface Z0 Roughness length m ASOB_S Solar radiation budget at surface W/m² ATHB_S Thermal radiation budget at surface W/m²

6 APAB_S Budget of photosynthetic active radiation at the W/m² earth surface ASOB_T Solar radiation budget at top of atmosphere W/m² ATHB_T Thermal radiation budget at top of atmosphere W/m² HBAS_SC Base height of shallow convective clouds m HTOP_SC Top height of shallow convective clouds m HTOP_DC Top height of dry convective clouds m U_10M Zonal 10m-wind m/s V_10M Meridional 10m-wind m/s VMAX_10M Maximal wind speed m/s DBZ_850 Radar reflectivity DBZ_CMAX Maximum radar reflectivity SYNME7_1 Synthetic satellite image SYNMSG_1 Synthetic satellite image Modell-Flächen-Felder: wurden für die Startzeit von 00, 12UTC zusätzlich gespeichert. U Zonal wind m/s V Meridional wind m/s W Vertical velocity m/s P Pressure Pa T Temperature K QV Specific humidity kg/kg QC Specific cloud water content kg/kg QI Specific cloud ice content kg/kg QR Specific water content of rain kg/kg QS Specific water content of snow kg/kg QG Specific water content of graupel kg/kg Boden-Felder: wurden für die Startzeit von 00, 12UTC zusätzlich gespeichert. T_SO Temperature of soil layer K W_SO Water content of soil layer Kg/m²

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