Noah Land Surface Model med Multi-Parameterization muligheder (Noah-MP) reproducerer generelt store spatiotemporale mønstre af hydrologiske variabler i Kina, et stort land præget af komplekse terræner og store flodbassiner på tværs af en bred vifte af klimaer. Imidlertid, repræsentationer af menneskelige aktiviteter og deres mangefacetterede virkninger er et presserende behov for at forbedre modellens ydeevne. Kredit: Fremskridt inden for atmosfæriske videnskaber
Noah-landoverflademodellen med multiparameteriseringsmuligheder (Noah-MP) simulerer de vigtigste spatiotemporale mønstre af hydrologiske variabler i Kina, et stort land præget af komplekst terræn og store flodbassiner på tværs af en bred vifte af klimaer.
"Dette er en vigtig test af denne state-of-the-art landoverflademodel, " siger prof. Zong-Liang Yang, fra Jackson School of Geosciences, University of Texas i Austin, når han introducerer sit arbejde, der for nylig er offentliggjort i det seneste nummer af Fremskridt inden for atmosfæriske videnskaber som forsideartikel. Den første forfatter er Jingjing Liang, en ph.d. kandidat fra Institut for Atmosfærisk Fysik, det kinesiske videnskabsakademi, under opsyn af prof. Yang.
"Ved at sammenligne modelsimuleringerne med multikildeobservationer, Noah-MP gengiver generelt de overordnede spatiotemporale mønstre af afstrømning og evapotranspiration over seks store flodbassiner, hvor de årlige korrelationskoefficienter og Nash-Sutcliffe-modellens effektivitetskoefficient klarer sig relativt godt, " siger Liang.
"Den tidsmæssige tendens for de modellerede terrestriske vandlagringsanomalier stemmer godt overens med gravity Recovery og Climate Experiment satellitobservationer, at fange større oversvømmelser og tørkebegivenheder i forskellige bassiner, " tilføjer Liang. "Desuden, simuleringerne fanger det observerede rumlige mønster af jordfugtighed i de varme årstider med en relativt høj korrelation og lav rod-middel-kvadrat-fejl, selvom simuleringerne giver vådere forhold i de fleste af regionerne."
Forsøg med 12 udvalgte fysiske parametriseringsmuligheder viser, at afstrømningsparametriseringen har en stærkere indflydelse på de simulerede jordfugt-afstrømning-evapotranspirationsforhold end jordfugtfaktoren for stomatale modstandsskemaer, et resultat i overensstemmelse med tidligere undersøgelser.
Imidlertid, simuleringerne mangler stadig at blive forbedret i Songliao-bassinet i det nordøstlige Kina, fordi dette er en overgangsregion med omfattende fryse-tø-aktivitet, mens repræsentationer af menneskelige aktiviteter også kan hjælpe med at forbedre modellens ydeevne.
"Da Noah-MP allerede er valgt som baseline-landkomponent for vores regionale jordmodelleringssystem, en omfattende evaluering af dens ydeevne er afgørende, " siger Yang. "Fremtidigt arbejde kan være nødvendigt for at fokusere på at fremme præstationen af Noah-MP, såsom at inkludere menneskelige aktiviteter, " tilføjer han.