Von Reanalysen zum Copernicus Programm

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1 Von Reanalysen zum Copernicus Programm Neue Möglichkeiten für Österreichs Klimaforschung Leopold Haimberger, Michael Mayer, Michael Blaschek, Marianne Pietschnig, Sebastian Stichelberger Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie Universität Wien 18. Klimatag, Mai 2017

Erdbeobachtungsprogramm der EU 4Mrd bis 2014-20 Beitrag Ö: 100Mio Operationelles Service

2 Erdbeobachtungsprogramm der EU 4Mrd bis Beitrag Ö: 100Mio Operationelles Service Benötigt Zuarbeit FP7, H2020-> Copernicus Tenders Provide authoritative information on climate issues

3 Sentinel x10900 px

4 Ist diese Information in Reanalysen?

5 T-Anomalien April 2017 Verwendete Daten: ERA-Interim Reanalyse Reanalyse = Assimilation der Vielzahl verschiedenster Beobachtungen des Klimasystems zu einem homogenen, konsistenten, einfach zu verarbeitenden Klimadatensatz

6 Reanalysen von Atmosphäre, Ozean und Landoberfläche sind der neue Standard zur Beschreibung des gegenwärtigen Klimas

7 ECMWF reanalysis production ECMWF ERA-Interim & ERA-Interim/Land (1979- to date) ERA-CLIM ERA-CLIM2 ERA- 20C CERA-20C CERA- SAT ECMWF C3S NEW H2020 CALL? C3S in 2019/20 ORA-S5 (Ocean and sea-ice, ¼ deg, z75) ERA5 (1979-to date) CERA100 (conventiomal obs, )??? ERA6 (1979-to date)

Freier Zugang zu Petabyte von Klimadaten https://software.ecmwf.

8 Freier Zugang zu Petabyte von Klimadaten Selbstregistrierung Python Schnittstelle Einfach genug für Lehre an Mittelschulen Windows/Linux/Mac

9 Programmschnittstelle ermöglicht volle Flexibilität bei Analyse Nukleus für Webapplikationen

10 ERA5 Testdatensatz (31km, 1h)

11 Was Reanalysen brauchen Assimilierbare Daten Satellitenprodukte -> GEOCLIM Historische Beobachtungsdaten -> in internationalen Datenbanken, z.b. ISPD Umformatieren muss man selbst machen, sonst passiert nichts! Vergleichsdaten insbesondere homogenisierte Beobachtungsreihen Flussmessungen bemühen wir uns darum? gibt es in Österreich entsprechende Referenzstationen? Kreative Anwendungen

12 Unser Beitrag Normalanwender nutzen den data store zur Ausbildung als Input für Prozessmodelle als Referenz Wir sind Lieferanten : Korrektur von Radiosondendaten T seit 2007, später auch Wind, Feuchte Wir sind Evaluatoren : Studien der globalen Energietransporte Vergleich mit Klimamodellen Recht unmittelbarer Feedback an die Entwickler

13 ERA-40 ERA-Interim

14 presat JRA55 ERA-Interim

15 Radiosonden T Bias (geschätzt) K

16 Radiosonden T Bias nach Korrektur K

17 Taupunktsdifferenz Trends aus Radiosonden , 300 hpa

18 Taupunktsdifferenz Trends aus Radiosonden , 300 hpa

19 Niederschläge aus CERA20C Reanalysen vs GPCC Niederschläge Europe Eurasia North America Africa India/ Monsoon South America

20 Bodendruckdaten Kaum Messungen über Land????

21 Ozean Reanalyse vs. ARCGATE ARCGATE Projekt am AWI: Energieflüsse berechnet aus verankerten Bojen ebenso Massen- und Frischwasser Vergleich der Flüsse durch die arktischen Wasserstraßen mit jenen von Ozean-Reanalysen Figure from:

22 ARCGATE Instrumentierung Lage der verankerten Instrumente Die Messungen sind auch mit nicht eingezeichneten Schiffsbeobachtungen ergänzt Courtesy of Tsubouchi et al. 2016

23 Davis Strait: Wärmefluss Flux ARCGATE (observations) C-GLORS (reanalysis) From Pietschnig et al. (2017) under review ERA-CLIM2 GA Vienna 2017

24 Open Data ist genial! Keine Kosten, wenig technische Hürden Noch immer Probleme bei Zugänglichkeit von in situ Beobachtungen (nationale Datenpolitik) Viele Lücken zu füllen, Fehler auszubessern Rückfluss eingezahlter Gelder: Chancen auf Funding bei: Validierung, Use cases, Spiegelung, Verwertung von Daten (EODC, CCCA DZ) Auch nur ein kleines Rädchen dabei zu sein ist bereits extrem motivierend! Bleiben wir nicht draußen!

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