Interne Modellvariabilit&#228;t&#160;von Ensemblesimulationen&#160;des gekoppelten Wellen- und Atmosph&#228;renmodells GCOAST
Authors: Wiese Anne , Staneva Joanna , Ho-Hagemann Ha Thi Minh , Grayek Sebastian , Koch Wolfgang , Schrum Corinna 
Published: December 2021

&lt;p&gt;Ziel dieser Studie (Wiese et al., 2020) ist, die Signifikanz des Einflusses des Wellenmodells auf das regionale Atmosph&amp;#228;renmodell und die interne Modellvariabilit&amp;#228;t sowohl des Atmosph&amp;#228;renmodells, als auch des gekoppelten Systems bestehend aus Wellen- und Atmosph&amp;#228;renmodell zu bestimmen. In einer vorhergehenden Studie wurde gezeigt, dass die Rauigkeit, die im Wellenmodell berechnet wird, gr&amp;#246;&amp;#223;er ist, als die Rauigkeit, die im Atmosph&amp;#228;renmodell approximiert wird, was zu Unterschieden im Atmosph&amp;#228;renmodell f&amp;#252;hrt (Wiese et al. 2019). Hier soll nun untersucht werden, ob diese Unterschiede im Atmosph&amp;#228;renmodell signifikant sind.&amp;#160; Dazu werden Ensemblesimulation mit einem Referenz Setup (das Atmosph&amp;#228;renmodell sendet den Wind an das Wellenmodell) und dem gekoppelten Setup (zus&amp;#228;tzlich zum Windaustausch, sendet das Wellenmodell die Rauigkeitsl&amp;#228;nge &amp;#252;ber dem Meer zur&amp;#252;ck an das Atmosph&amp;#228;renmodell) durchgef&amp;#252;hrt. Bei der Analyse der internen Modellvariabilit&amp;#228;t zwischen beiden Ensembles zeigt sich, dass die interne Modellvariabilit&amp;#228;t im gekoppelten Ensemble gegen&amp;#252;ber dem Referenzensemble reduziert ist. Dieser Effekt tritt w&amp;#228;hrend Extremereignissen am st&amp;#228;rksten auf, ist aber auch bei einer generellen Analyse der internen Modellvariabilit&amp;#228;t &amp;#252;ber den gesamten Zeitraum sichtbar. Au&amp;#223;erdem k&amp;#246;nnen die Effekte der Kopplung von der internen Modellvariabilit&amp;#228;t unterschieden werden, da die Effekte der Kopplung gr&amp;#246;&amp;#223;er sind, als die interne Modellvariabilit&amp;#228;t. Diese Studie zeigt daher das Potential sowohl in operationellen Systemen als auch Systemen f&amp;#252;r Klimastudien die Unsicherheit zu reduzieren, wenn das Wellenmodell mit dem Atmosph&amp;#228;renmodell gekoppelt wird. Hinzu kommt, dass die Effekte der Kopplung klar von der internen Modellvariabilit&amp;#228;t unterschieden werden k&amp;#246;nnen, wodurch au&amp;#223;erdem eine verbesserte &amp;#220;bereinstimmung des gekoppelten Systems gegen&amp;#252;ber dem Referenzensemble mit Beobachtungsdaten erzielt werden kann. In einem n&amp;#228;chsten Schritt soll nun zus&amp;#228;tzlich der Ozean gekoppelt und die Auswirkungen auf das gesamte System untersucht werden.&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&amp;#160;&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Literatur:&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Wiese A, Stanev E, Koch W, Behrens A, Geyer B and Staneva J (2019) The Impact of the Two-Way Coupling between Wind Wave and Atmospheric Models on the Lower Atmosphere over the North Sea. Atmosphere. 10(7):386. doi: 10.3390/atmos10070386&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;Wiese A, Staneva J, Ho-Hagemann HTM, Grayek S, Koch W and Schrum C (2020) Internal Model Variability of Ensemble Simulations With a Regional Coupled Wave-Atmosphere Model GCOAST. Front. Mar. Sci. 7:596843. doi: 10.3389/fmars.2020.596843&lt;/p&gt;