Konvektion-tilladende modellering forbedrer simuleret nedbør over det tibetanske plateau

Det tibetanske højland (TP) er det højeste og mest omfattende højland i verden. De termiske og mekaniske kræfter i TP spiller en væsentlig rolle i at påvirke det globale klima, og nedbør er en af ​​dens vigtigste vandkredsløbskomponenter.

Imidlertid, nøjagtig simulering af nedbør over TP er en langvarig verdensomspændende udfordring. Den dybe konvektionsparameterisering er blevet betragtet som den største kilde til modelusikkerhed ved simulering af nedbør.

Konvektion-tilladende modeller (CPM'er), med vandret gitterafstand på mindre end fem km, er konstrueret til delvist at opløse (i stedet for at parameterisere) konvektiv varme- og fugttransport. De tilbyder en vej mod grundlæggende fremskridt i vores forståelse af faktorer, der påvirker skyer og nedbør, og er blevet vigtige redskaber for klimaforskning.

For nylig, under Climate Science for Service Partnership China (CSSP China) og Convection-Permitting Third Pole (CPTP), forskere fra Institute of Atmospheric Physics (IAP) ved det kinesiske videnskabsakademi, Chinese Academy of Meteorological Sciences of China Meteorological Administration og UK Met Office har i fællesskab undersøgt merværdien af ​​en CPM ved simulering af nedbørskarakteristika over TP, og forklarede mulige årsager til overdreven nedbør over TP i mesoscale konvektionsparameteriserede modeller.

Deres resultater viste, at to mesoskalamodeller (MSM'er) havde bemærkelsesværdige våde skævheder over TP og kunne overvurdere sommernedbøren med mere end 4,0 mm om dagen i nogle dele af den centrale og østlige TP.

I øvrigt, begge MSM'er havde hyppigere let nedbør, og stigende horisontal opløsning af MSM'erne alene reducerede ikke den overdrevne nedbør. Yderligere undersøgelser afslørede, at MSM'erne havde en falsk nedbørsmængde tidligt på eftermiddagen, som kunne være forbundet med en stærk afhængighed af konvektiv tilgængelig potentiel energi (CAPE), der dominerer de våde skævheder.

"Her, vi fremhæver, at CAPEs følsomhed over for overfladetemperaturer kan få MSM'erne til at have en falsk hydrologisk reaktion på overfladeopvarmning. Brugere af klimafremskrivninger bør være opmærksomme på denne potentielle modelusikkerhed, når de undersøger fremtidige hydrologiske ændringer over TP, " sagde Dr. LI Puxi, avisens hovedforfatter, en forsker fra det kinesiske akademi for meteorologiske videnskaber.

Til sammenligning, CPM fjerner den falske eftermiddagsregn og reducerer således markant den våde bias simuleret af MSM'erne. "CPM viser også bedre nedbørsfrekvensen og intensiteten, og er derfor et lovende værktøj til dynamisk nedskalering over TP, "Dr. Kalli FURTADO, den anden forfatter til undersøgelsen, tilføjet.

Dette værk blev for nylig offentliggjort i Kvartalsblad for Royal Meteorological Society .