Vědecký článek: Analýza zimní atmosférické cirkulace nad Evropou ve výstupech globálních klimatických modelů

26/03/2020

Validace globálních klimatických modelů (GCMs) je jednou z nedílných součástí vývoje spolehlivých projekcí budoucího klimatu. Cílem našich studií byla analýza zimní atmosférické cirkulace ve výstupech rozsáhlých modelových ensemblů pro různé evropské regiony. Bylo potvrzeno, že modely značně nadhodnocují četnost a intenzitu zonální cirkulace, a ukázáno, že tato chyba roste se vzdáleností od Atlantského oceánu (ze zhruba 7 % nad Britskými ostrovy až na téměř 70 % nad východním Středomořím) a kompenzuje podstatně nižší četnost anticyklonálních a východních situací v modelech. Díky použité metodologii, založené na souběžném využití většího množství klasifikačních metod a referenčních souborů, bylo prokázáno, že zjištěné chyby modelů – a na nich založený ranking – jsou značně citlivé na zvolenou klasifikaci a referenční reanalýzu.

Změny cirkulace projektované pro konec 21. století obnáší (vzhledem k referenčnímu období 1961–2000 a pro nejpesimističtější emisní scénář RCP8.5) další nárůst četnosti zonálních cirkulačních typů, avšak nikoli jejich výraznější intenzitu. Naopak východní proudění, zejména nad střední Evropou, je projektováno nejen výrazně méně časté, ale i podstatně slabší. Modely neindikují žádné významné změny perzistence cirkulace v průběhu 21. století, které by byly patrné nezávisle na zvolené metodě.

Obr: Systematická chyba relativní četnosti (Ib) a síly proudění (IIIb) nad střední Evropou v zimě v ensemblu historických běhů (1961–2000) 25 CMIP5 GCMs jako funkce vorticity a směru proudění. Spodní panely ukazují změny příslušných proměnných pro období 2069–2099 vzhledem k historickým běhům. V obrázcích jsou souběžně zobrazeny výsledky pro osm různých klasifikací.

 

Zdroj:

Stryhal J., Huth R.: Classifications of winter atmospheric circulation patterns: validation of CMIP5 GCMs over Europe and the North Atlantic. Climate Dynamics, 52, 3575–3598 (2019).

Stryhal J., Huth R.: Trends in winter circulation over the British Isles and central Europe in twenty-first century projections by 25 CMIP5 GCMs. Climate Dynamics, 52, 1063–1075 (2019).