Der westafrikanische Monsun im regionalen Klimamodel COSMO-CLM Steffen Kothe 1,2 and Bodo Ahrens 2 1 LOEWE Biodiversity and Climate Research Centre, Frankfurt am Main, Germany 2 Goethe University Frankfurt, Institute for Atmospheric and Environmental Sciences, Frankfurt am Main, Germany kothe@iau.uni-frankfurt.de
MOTIVATION CORDEX (COordinated Regional climate Downscaling EXperiment) Multi-model Ensemble von hochauflösenden regionalen Klimaprojektionen für verschiedene Domains weltweit Beitrag zum 5. IPCC Bericht Hauptfokus auf Afrika
DER WESTAFRIKANISCHE MONSUN
MODEL
1. CLM Community CLM Community The CLM Community is an open, international, network of scientists who signed the CLM Community agreement. The CLM Community Agreement specifies: - acceptance of the rules of good scientific practice of the DFG - free exchange of results - restriction to scientific use of the COSMO model - contribution to the aims of the CLM Community Aims of the CLM Community: - Quantification and Reduction of Model Uncertainties - Efficient Use of Computational Resources - Preparation and Conduction of Consortial Scenario Runs
Development of the CLM-Community 160 140 (8.2010) 120 100 80 60 40 20 0 COSMO-Groups CLM-Groups CLM-Members Memb./Group x10 2004 2006 2008 2010 New Partner Institutions since 9.2009:
Afrika: Tanzania Meteorol. Agency National Meteorol. Agency of Senegal America >5
History of the COSMO-CLM and of the CLM-Community 1996 1. Beta LM Version 1998 1. official LM Version 1999 LM operational 1999 Start of CLM development at PIK 2000 One-year simulation (Brasilien, PIK) 2002 2004 2005 First climate simulation (EU Project PRUDENCE, GKSS) Community Model Status in Germany 2006 Consortial runs for the 21 st century 2007 2008-2009 Unified model version for weather and climate Further developments and model consolidation Fig.: B.Rockel (GKSS), A.Will (BTU Cottbus) 2010 Unified model version for weather, climate, aerosols and chemistry
MODEL SETUP ECHAM5 and ERA-Interim angetriebene Simulationen für Afrika Horizontale Auflösung: 0.44 Zeitperiode: 1960-2000 / 1989-2008
REFERENZDATEN GPCC - Niederschlag (0.5, 1960-2000) GEWEX/SRB - OLR (1, 1983-2005) NCEP Reanalyse - U & V Windkomponenten (2.5, 1960-2000) ERA-Interim Reanalyse (T255, 1989-2008) ECHAM5 C20 Lauf (T63, 1960-2000)
INDIZES Niederschlag, OLR, und WAMI WAMI ist ein Windscherungsindex WAMI = sqrt(u925 2 + V925 2 ) - U200 Indizes wurden gemittelt über 18 W-15 E, 4 N-20 N und sind Summen oder Mittelwerte für Monsunzeit JJAS
ERGEBNISSE: NIEDERSCHLAG
ERGEBNISSE: NIEDERSCHLAG
ERGEBNISSE: OLR
ERGEBNISSE: OLR
ERGEBNISSE: OLR
ERGEBNISSE: WAMI
ERGEBNISSE: WAMI
ERGEBNISSE
ERGEBNISSE SST Unterschiede zwischen EC5 und ERA
ERGEBNISSE
ERGEBNISSE Warm bias in Sahara SST Unterschiede zwischen EC5 und ERA
ERGEBNISSE
ERGEBNISSE Warm bias in Sahara Warm bias verstärkt Saharan Hitzetief Stärkerer Temperaturgradient für CCLM_ERA Nordwärts Ausdehnung des Monsunsystems SST Unterschiede zwischen EC5 und ERA Mehr Konvektion und Niederschlag für CCLM_EC5
ZUSAMMENFASSUNG CCLM ist fähig wichtigste Eigenschaften des WAM zu reproduzieren Mehrwert im Vergleich zu Antriebsdaten für CCLM_EC5 Niederschlag und CCLM_ERA Konvektion Zu viel Konvektion, besonders über Ozean SST und Stärke des Sahara Hitzetiefs haben entscheidenden Einfluss auf den WAM Starke Sensitivität bezüglich des antreibenden Models