Echam4
分析了自洽场参数化的框架ECHAM4 GCM马克斯-普朗克研究所的气象、汉堡。结构的详细描述此GCM Roeckner et al .(1992)和Roeckner et al。(1996)。它已经从光谱数值天气预报模式的欧洲中期天气预报中心,并已广泛为气候应用程序修改。raybet雷竞技最新在目前的研究中,影响地表反照率的过程尤其有趣,总结如下。
ECHAM4,背景表面反照率asb每网格是恒定的。asb的基础上计算三个混合数据集描述Claussen et al。(1994)。在冰雪覆盖地区,地表反照率是根据修改的冰雪反照率和asb背景反射率。fsis的积雪分数计算根据方程2:
哪里的水当量的雪米,是关键的积雪深度(m = 0.01)。反照率的雪和冰覆盖表面的表面是一个函数类型(ts),表面温度(Tg),部分森林面积。最大值是假定温度低于263.15 K和最小值asmjn温度在冰点之上。冰雪反照率=和之间的表面温度是通过线性插值:
asmjn和asmax如表1中给出,进一步依靠森林分数如下:
考虑到网格单元的部分覆盖着森林,如表1中给出。
表面类型 |
asmin |
asmax |
海冰 |
0.5 |
0.75 |
陆冰 |
0.6 |
0.8 |
雪在陆地上af = 0 |
0.4 |
0.8 |
雪在陆地上af = l |
0.3 |
0.4 |
2.2实验设计
所有与三维模型模拟执行ECHAM4 GCM T42分辨率和瑞士进行了科学计算中心(二者)没有,瑞士,NEC SX4向量计算机上。初始化是由使用ECMWF大气数据分析。海洋表面温度和海冰覆盖范围规定的大气相互比对项目(AMIP)数据集(盖茨,1992)。每个模拟覆盖11年和三个月。因为这些模拟需要向上约一年的时间以达到一个平衡气候,第一批15个月丢弃。raybet雷竞技最新因此,所有气候意味着指的是10年。
3所示。数据
3.1雪水深
在这项研究中,模型的输出是根据全球积雪深度进行验证(SDH)气候学的美国空军环境技术应用中心(美国空军/ ETAC)记录在福斯特和戴维(1988)。这个数据集提供了一个中旬意味着空间分辨率最高的SDH气候学(1°x 1°等角投影网格)目前可用,这是编译从一组全面的站9月到6月的数据。美国空军数据通常被认为是最可靠和准确的积雪深度气候学可用(Douville et al ., 1995 b)和用于一些研究处理雪模型的验证(Douville et al ., 1995;马歇尔et al ., 1994;促进et al ., 1996)。在美国,加拿大和欧亚大陆,有高的信心观察,因为他们通常包含5年以上的数据和覆盖率。在稀疏数据覆盖的地区,sdh估计使用的沉淀与卫星分析雪程度。
这些领域通常被认为可信度较低(例如,北极和南极)。
3.2积雪分数
北半球月平均自洽场数据每周值的“每周数字北半球雪和冰产品”编制的国家海洋和大气管理局(NOAA)和国家环境卫星、数据和信息服务(NESDIS) 1973 - 1996。NOAA图表是基于视觉的解释摄影可见卫星图像由训练有素的气象学家的副本。给出的数据是在常规1°x l°网格。一般来说,NOAA图表被认为是最准确的方法获得雪程度大区域半球尺度信息。此外,他们组成最长的卫星记录可用并集中用于前研究(Gutzler罗森,1992;Iwasaki, 1991;部门和罗宾逊,1981;此外等等。,1993;罗宾逊等等。,1993)。
使用可见卫星影像图的主要缺点积雪是(我)无法探测积雪当太阳辐射很小,(2)识别的困难从云雪,和(3)积雪的低估,茂密的森林掩盖了潜在的雪。此外,出现问题时,积雪不稳定或快速变化发生。这些不足应该考虑在解释研究结果时还是在以后的部分。
3.3反照率数据
的表面辐射预算(SRB,怀特洛克et al ., 1995)数据集提供了传入和反射的短波辐射,因此在地表反照率。为了得到表面的辐射通量和表面反照率top-of-atmosphere(TOA)辐射通量,该算法由Staylor(达内尔et al ., 1992)在使用美国国家航空航天局兰利研究中心。国储局数据集计算的数据涵盖了1984 -1990人。他们有在国际卫星云气候学项目等积(ISCCP)网格包含6596个格子里。接近赤道,其决议is2.5°x2.5°。
对比模拟和观测数据需要从1°x l°插值网格(雪水当量并从ISCCP-grid积雪分数)和(表面反照率)T42网格或T106网格。使用面积加权插值执行必要的篡改。可靠的结果预计小型电网而ISCCP-grid由于粗分辨率提出了一些问题,主要是在高纬度地区。这应该考虑当比较模仿和观察到的表面地表反射率在欧亚大陆北部和加拿大/阿拉斯加。
继续阅读:分数和雪水当量
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