Biaskorrektur

  1. Überblick
    1. Name
    2. Modellentwickler
    3. Zielsetzung/Zweck
    4. Modelltyp
    5. Zustandsvariablen
    6. Skalenebenen
    7. Prozessüberblick und Ablaufplan
    8. Stochastizität
  2. Details
    1. Input
    2. Submodelle
  3. Literatur


Überblick

Name des Modells:

Lineare Biaskorrektur

Modellentwickler:

O. Panferov

Zielsetzung/Zweck:

Lineare Korrektur der Daten der Klimaszenarien mit Hilfe der Messdaten des DWD

Modelltyp:

Linear

Zustandsvariablen:
Name Einheit Beschreibung
Tmean K Tagesmittlere Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tmax K Maximale Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tmin K Minimale Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tsoil K Tagesmittlere Bodentemperatur
N mm day-1 Tagessumme des Niederschlags
U10 m s-1 Tagesmittlere Windgeschwindigkeit auf 10 m
Vmax m s-1 Maximale Windgeschwindigkeit auf 10 m
GS MJ Tag-1 Tagessumme der einfallenden Globalstrahlung auf 2m
ea kPa Tagesmittlerer Wasserdampf auf 2 m
PMSL kPa Tagesmittlere Luftdruck
Skaleneben:

20 x 20 km, 1x 1 km

Prozessüberblick und Ablaufplan:
  1. Die Daten des DWD (107 Station an denen alle Zustandsvariablen gemessen wurden) werden auf dem 0.2° x 0.2° Gitter des CLM mit Ordinary bzw. Universal Kriging interpoliert.
  2. Aus den resultierenden Zeitreihen der Zustandsvariablen werden für jeden Gitterpunkt der DWD-Stationen die jährlichen Mittelwerte (Xmean,dwd) bzw. für Niederschlag und Strahlung - mittlere Jahressummen (Xsum,dwd) für die Referenzperiode 1970-2000 gebildet.
  3. Für den CLM-Datensatz , Szenario C20, werden die gleichen Mittelwerte (Xmean,CLM) bzw Jahressummen (Xsum, CLM) für die Referenzperiode 1970-2000 gebildet.
  4. Die Differenz, D, bzw. der Quotient, Q, zwischen DWD und CLM wird aus zwei Mittelwerten/Summen berechnet.
  5. Die Tageswerte der CLM-Variablen (volle Laufzeit: 1960-2100) werden mit der Differenz D korrigiert. Für Niederschlag und Strahlung - multiplikativ, ansonsten - additiv .
  6. Plausibilitätstest wird durchgeführt.
  7. ea wird an die korrigierte Tmean angepasst.
Stochastizität:

Nein

Details

Input:
Name Einheit Beschreibung
Tmean K Tagesmittlere Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tmax K Maximale Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tmin K Minimale Lufttemperatur auf 2m Hohe
Tsoil K Tagesmittlere Bodentemperatur
N mm day-1 Tagessumme des Niederschlags
U10 m s-1 Tagesmittlere Windgeschwindigkeit auf 10 m
Vmax m s-1 Maximale Windgeschwindigkeit auf 10 m
GS MJ Tag-1 Tagessumme der einfallenden Globalstrahlung auf 2m
ea kPa Tagesmittlere Wassedampf auf 2 m
PMSL kPa Tagesmittlere Luftdruck

Submodelle:

Berechnung Differenzen/Quotienten zwischen DWD- und CLM-Mittelwerten/Jahressummen für Referenzperiode:

D = Xmean,CLM - Xmean,dwd

Q = Xsum,CLM / Xsum,dwd

Korrektur der Tageswerte:

XTag,korr = Xtag,CLM + D

XTag,korr = Xtag,CLM * Q

Plausibilitätstest:

XTag,min < XTag,mean< XTag,max

RFCLM< = 100%

RF(Tkorr) = RFCLM

Literatur

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