The influence of NCEP-data assimilated into COMMA-LIM on the 16-day wave

• Main Authors: Fröhlich, Kristina, Pogoreltsev, Alexander I., Jacobi, Christoph, Nechaeva, L. A.
• Other Authors: Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universitätsbibliothek Leipzig 2017
• Subjects: Troposphäre; Atmosphäre; Wind; Windgeschwindigkeit; Temperatur; troposphere; atmosphere; wind; wind velocity; temperature; ddc:551
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-223197; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:15-qucosa-223197; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/22319/Seite37-46.pdf

The general circulation model COMMA-LIM solves the primitive equations on a sphere using gridpoints. The relative large interval between adjacent gridpoints (5° × 5.6° latitude versus longitude) causes an incorrect meridional temperature gradient in the coarsly resolved troposphere that leads to too weak winds there, particularly in the lower winter stratosphere above the polar region. By using the technique of nudging 11-year averaged NCEP zonal mean temperature data were assimilated into COMMA-LIM. This means that longitudinal dependent processes as calculated by the model still influence the atmosphere. The nudging method has improved not only the lower atmosphere, but also the middle atmospheric jets show a more realistic behaviour. A numerical experiment by forcing the 16-day wave was carried out in order to investigate the influence of an improved background circulation on the vertical propagation of planetary waves. === Das globale Zirkulationsmodell COMMA-LIM berechnet die primitiven Gleichungen auf einem Kugelgitter. Der relativ große Gitterabstand von 5°× 5.6° in Breite und Länge und die grobe vertikale Auflösung führen zu einem inkorrekten meridionalen Temperaturgradienten in der Troposphäre, so dass die troposphärischen Jets und der polare Winterwirbel zu schwach ausgeprägt sind. Mit Hilfe der Methode des Nudging wurden in den unteren 30 km der Atmosphäre 11-Jahres gemittelte NCEP Reanalysedaten des Temperaturfeldes assimiliert. Dabei wurde nur der zonale Mittelwert der berechneten Temperatur an die Reanalysedaten relaxiert, so dass die Antriebsterme, die von COMMA-LIM berechnet werden, erhalten bleiben. Durch diese Methode wurden Wind- und Temperaturfeld sowohl in der Troposphäre als auch in der mittleren Atmosphäre verbessert. Ein Experiment zur Ausbreitung der 16-Tage Welle wurde unter den neuen Bedingungen durchgeführt, und der Einfluß der veränderten Atmosphäre auf die vertikale Wellenausbreitung wurde untersucht.