16.03.2020

Satellitendaten validieren terrestrischen Wasserkreislauf in globalen Wettermodellen

Daten der geodätischen Satellitenmission GRACE können genutzt werden, um deutliche Verbesserungen in den Niederschlags- und Verdunstungsraten der jüngsten Generation des numerischen Atmosphärenmodells des Europäischen Zentrums für Mittelfristige Wettervorhersage (EZMW) nachzuweisen. Dies haben Forscher der HafenCity Universität Hamburg (HCU) gemeinsam mit Kollegen vom Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ) und der Technischen Universität Graz in einem aktuellen Aufsatz in der Zeitschrift Nature belegt. Seit 2003 beobachtet die Satellitenmission GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) globale Änderungen der Wasserverteilung auf der Erde. Dem Forscher-Team um Annette Eicker ist es nun erstmals gelungen, tägliche GRACE-Daten für die Dokumentation von Qualitätsunterschieden zwischen verschiedenen meteorologischen Modellen auf insbesondere sub-monatlichen Zeitskalen zu nutzen. Reanalysen sind Computermodelle, die unter Hinzunahme vielfältiger Beobachtungsdaten die atmosphärische Dynamik der vergangenen Jahre möglichst realitätsnah abbilden. Neben stündlichen Werten der Lufttemperatur oder der Windgeschwindigkeit an jedem Ort der Erde gehören dazu auch Niederschlagsmengen und Verdunstungsraten. Um einzuschätzen, wie zuverlässig diese Modelldaten sind, ist ein Vergleich mit weiteren unabhängigen Messdaten notwendig. Die Autoren validieren in der Studie die neueste Reanalyse („ERA5”) des Europäischen Zentrums für Mittelfristige Wettervorhersage (EZMW) mit der unmittelbaren Vorgängergeneration („ERA-Interim”) und konnten mithilfe der GRACE-Daten dokumentieren, dass die aktuelle Modellversion in weiten Bereichen deutlich bessere Ergebnisse liefert. Detaillierte Informationen unter: