Analýza slabých a silných stránek klasifikací atmosférické cirkulace

17/12/2024

V rámci metodologického výzkumu klasifikací atmosférické cirkulace jsme zkoumali vlastnosti klasifikací založených na Kohonenových samoorganizujících mapách (SOMs) a nově vyvinutém postupu spočívajícím v Sammonově mapování. Poukázali jsme na slabé stránky SOMs při výzkumu módů variability atmosférické cirkulace i při analýze vztahů mezi cirkulačními typy a extrémy přízemní teploty vzduchu. Námi nově navržený postup založený na diskretizaci Sammonovy mapy poskytuje jednoduchý způsob, jak vizualizovat kontinuum cirkulačních polí v daném regionu, vztahy mezi cirkulací a klimatickými prvky anebo rozdíly mezi datovými soubory.

Obrázek: Klasifikace denních polí tlaku vzduchu redukovaného na hladinu moře nad střední Evropou v reanalýze ERA5 (období listopad až březen 1979–2017): Nahoře) kontinuum polí cirkulačních typů v reanalýze, vlevo dole) simulace četnosti typů regionálním modelem CCLM vzhledem k reanalýze (nadhodnocení zeleně), vpravo dole chyba téhož modelu v simulaci cirkulací podmíněné průměrné denní minimální teploty (nadhodnocení červeně).    

 

Reference:

 Stryhal, J., Beranová, R., Huth, R., 2023. Representation of modes of atmospheric circulation variability by self‐organizing maps: A study using synthetic data. Journal of Geophysical Research: Atmospheres 128, e2023JD039183.

Stryhal, J., Plavcová, E., 2023. On using self-organizing maps and discretized Sammon maps to study links between atmospheric circulation and weather extremes. International Journal of Climatology 43, 2678–2698.

 

J.S.