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MIROC4.1. PDF 予報 ( 渡部・江守 ) 雲氷予報 ( 小倉・江守 ) 新境界層 ( 千喜良・望月 ) full SPRINTARS MATSIRO mosaic ( 新積雲 ). 各スキームの特徴と結合 . PDF 予報 ( newcld ) オリジナル、 PDF 分散と歪度を予報 雲氷予報 ( progice ) Wilson&Ballard (1999) ベース、雲氷混合比予報 簡略版、氷雲量推定はオリジナル 新境界層 ( nn04 ) Nakanishi&Niino (2004) ベース レベル 2.5 、 TKE 予報 結合
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MIROC4.1 • PDF予報 (渡部・江守) • 雲氷予報 (小倉・江守) • 新境界層 (千喜良・望月) • full SPRINTARS • MATSIRO mosaic • (新積雲)
各スキームの特徴と結合 • PDF予報 (newcld) • オリジナル、PDF分散と歪度を予報 • 雲氷予報 (progice) • Wilson&Ballard (1999)ベース、雲氷混合比予報 • 簡略版、氷雲量推定はオリジナル • 新境界層 (nn04) • Nakanishi&Niino (2004)ベース • レベル2.5、TKE予報 • 結合 • PDFは水雲に限定 • PDFソース項にnn04の分散を利用
経緯 • newcld+progice+nn0408/02/22版 • full ⇒ 新fullへ (渡辺、西村、大越智) • newcldのMIROC4.1でのふるまい(渡部、金井) • progiceのMIROC4.1でのふるまい(小倉) • nn04、newcld+nn04、newcld+progice+nn04 のMIROC4.1でのふるまい (望月、渡部) • full氷予報+full SPRINTARSで放射収支は 大きく変わり得るので、誤差の定量議論は 現状ではさほどイミなし。 • 各スキームの癖をつかむ&全部のせで個々の スキームの癖が同様に見られるか否かの把握
全球平均時系列 ( ゆるめ) 2m 気温 2m 比湿 どのスキームもtuned 4.0(REF1h)に比して 冷却、乾燥傾向をもたらす
年平均降水量気候値 ITCZがカッコ悪い(newcld⇒newcld+nn04で増幅)
年平均上層雲量気候値誤差 progiceで上層雲不足
年平均OLR気候値誤差 progiceでOLR出すぎ
年平均下層雲量気候値誤差 newcldで 下層雲過大 progiceで下層雲過大 nn04で下層雲さらに過大
年平均OSR気候値誤差 newcldで OSR不足 nn04でOSRもっと不足
(2週間前の)現状分析 • progiceは高緯度下層雲と熱帯上層雲に支配的 • 上層雲不足、下層雲過大 ⇒ チューニングでは困難? • 詳細版(粒径依存性)に期待 • newcld、nn04ともに熱帯-中緯度海上下層雲に支配的 • 全部入りでも個別スキームのふるまいは概ね同じよう だが、newcldの悪い癖が増幅される • デフォルトで冷却傾向?⇒チューニングではなくコード 見直しで解決?
特記事項 ☑ ESとSRで結果が違う(全球平均放射収支で~10W/m2) • GTRACEの問題⇒dtrcr-eps.Fで解決 • しかし以下の文法は危ない • if ( A .GT. 0.D0 ) Y=X/A ☑ MATSIRO入りだと最下層で過大な雲水生成 • 乱流がきちんと上へ水蒸気を運ばない? • +nn04で解決
全球平均時系列 ( きつめ) 2m 気温 2m 比湿 全球平均ではnewcldおよびnewcld+nn04のドリフトは解消 しかし、放射バイアス(特にOSR)の空間分布は改善されず 諸悪の根源は、newcldでの亜熱帯海洋上の下層雲過大評価?
年平均気候値 precipitation SST OSR bias REF1h newcld +nn04
× ⇒ cloud deckが消散するはずが、直上の 層で雲ができてしまい、より悪くなる 下層雲改善へ向けて CTEI? 年平均下層雲量気候値
△ ・ 亜熱帯海洋西(東)で減る(増える)⇒潜在的にはgood ・ ただし赤道ではSSTが全般に下がる(現状ではマズイ) 下層雲改善へ向けて 境界層を細かく? 年平均下層雲量&OSR誤差気候値
・ μ2のソース項をLevel 3の予報方程式から導出したものに変更 ・ μ2&qc分布は大きく改善、しかし他の気候値に対する効果は不十分 下層雲改善へ向けて △ newcld+nn04結合方法に問題? 年平均下層雲水量&PDF分散気候値 ・ newcldでOSRに悪さをしている亜熱帯海上ではTKE大⇒PDF分散大 ・ newcld+nn04ではTKE分布はずっと改善されている(のに?)
下層雲改善へ向けて ? 雲量⇔PDFの可逆プロセスに問題? newcldにおける年平均気候値 μ2&qc 850hPa Cf 850hPa precipitation SST opdf=f opdf=t 上-中
(昨日の)現状分析 • スケジュール押しているがモデルはマシになってきている (新fullの問題解決が最優先か) • 前バージョンにはまだ及ばない(ITCZ,warm pool,…) • チューニングは全球放射収支程度、バイアス分布 改善にはコード細部見直しで対応 • newcld+nn04的には境界層は倍程度に細かいのがよさげ • 新外部データ、気候感度、変動(ENSO,NADW,…)、 高解像度化(T85→T106→T213)を急がねば、、、
年平均下層雲量:スキーム間の差 newcld効果 progice効果 nn04効果
年平均下層雲水量&PDF分散気候値 ・ nn04で赤道域の下層分散は増幅するが、雲水分布を劇的には変えない ・ 亜熱帯では、雲量・雲水ともに増える