Satellit- og reanalysedata kan erstatte feltobservationer over det asiatiske vandtårn

Det tibetanske plateau (TP), kendt som "det asiatiske vandtårn" på grund af dets enorme lagerkapacitet i gletsjere, har en dybtgående indvirkning på lokale og nedstrøms økosystemer. Imidlertid, det er en udfordring at etablere og vedligeholde in situ observationer dér på grund af det komplekse terræn. Forskere har fundet erstatninger, takket være satellitteknologi.

"Både satellit- og reanalysedatasæt er pålidelige som erstatninger for at reproducere vanddampegenskaberne over TP, men tidsskalaen bør overvejes, " sagde Yin Zhao, en ph.d.-studerende fra Institut for Atmosfærisk Fysik, Kinesisk videnskabsakademi. Zhao er hovedforfatter til en nyligt offentliggjort undersøgelse i Klimadynamik , sammen med sin mentor prof. Tianjun Zhou.

I skarp kontrast til vigtigheden af ​​det gigantiske vandtårn, tilstrækkelige in situ observationer i TP har manglet på grund af det komplekse terræn. Så satellit- og reanalysedatasæt bliver erstatninger.

"I de seneste år, nye versioner af satellitdata er blevet frigivet, og flere genanalysedatasæt er blevet opdateret. Imidlertid, deres kvalitet skal evalueres, i særdeleshed, pålideligheden af ​​eksisterende satellit- og reanalysedataprodukter til at fange træk ved vanddamp over TP, " sagde Zhao.

Efter at have evalueret to NASA-satellitdatasæt og syv udbredte genanalysedatasæt, de fandt, at begge satellitdatasæt er pålidelige til at gengive de samlede søjlevanddampegenskaber over TP, og forskellen mellem dem er ubetydelig, men kvaliteten af ​​reanalysedatasæt varierer med tidsskalaer, der tages i betragtning.

"Der er større usikkerhed blandt reanalysedatasæt end i satellitdatasæt på grund af klimamodellerne, observationer assimileret, og assimileringsprocessen. Så kvaliteten af ​​reanalysedata varierer med den betragtede tidsskala, og der er ikke noget perfekt reanalysedatasæt." Prof. Zhou foreslog at bruge reanalysedata med forsigtighed.

Holdet konstruerede derfor et færdighedsvægtet ensemblegennemsnit af reanalysedatasæt. Brug af de rumlige gitterdata AIRS-only som reference, større vægt tillægges reanalysedatasæt af højere kvalitet. Disse kvalitetsvægtede ensembledata klarer sig bedre end uvægtede ensembledata og de fleste af de enkelte reanalysedata.

"Vores analyse giver væsentlig information om både styrkerne og svaghederne ved de nuværende eksisterende erstatninger for observationsdata, herunder satellitprodukterne og reanalysedata. Vi anbefaler anvendelsen af ​​det færdighedsvægtede ensemblegennemsnit af reanalysedata i fremtidige undersøgelser af vandkredsløbet over TP, da det tager højde for forskellige tidsskalaer, " sagde Zhao.