Atmospheric total water vapour and mass accumulation in Antarctica: Regional climate model simulations versus satellite obser vations

Zusammenfassung der Projektergebnisse

Von geodätischer Seite konnten aus permanenten GPS-Messungen in der Antarktis Zeitreihen des integrierten Wasserdampfgehaltes an den betreffenden Stationen bestimmt werden. Als zweite Datenquellen konnten Massenvariationen aus Daten der GRACE-Schwerefeldmission bereitgestellt werden. Die für einzelne Einzugsgebiete sichtbaren Variationen sind zum wesentlichen Anteil bedingt durch Schwankungen in der Akkumulation. Mit Hilfe der geodätischen Messungen wurde eine Validierung des Modells durchgeführt. Die simulierten jahreszeitlichen, interannuellen und räumlichen Variationen des Gesamtwasserdampfes stimmen mit den Messungen überein. Signifikante Trends in der Akkumulation wurden berechnet. Regionale Änderungen in der Akkumulation haben ihre Ursache in veränderter synoptischer Aktivität und den verschiedenen Phasen der Antarktischen Oszillation. Insgesamt konnte im Vorhaben nachgewiesen werden, dass die Kombination von Modell und geodätischen Daten interessante Möglichkeiten bietet, um das Modell zu validieren. Für zukünftige Arbeiten scheint es sogar überlegenswert, eine Assimilation der geodätischen Informationen in das Modell zu versuchen.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• 2010: Antarctic 20th century accumulation changes based on regional climate model simulations, Adv. Meteorol., Vol. 2010, Article ID 327172, 14 pages
  Dethloff, K., K. Glushak, A. Rinke, and D. Handorf
  
• (2008). Validation of the Atmospheric Water Vapour Content from NCEP Using GPS Observations Over Antarctica. In A. Capra, & R. Dietrich (Eds.), Geodetic and Geophysical Observations in Antarctica – An Overview in the IPY Perspective (pp. 125–136). Berlin Heidelberg: Springer-Verlag
  Vey, S., and Dietrich, R.
  
• (2009). On the homogeneity and interpretation of precipitable water time series derived from global GPS observations. J. Geophys. Res., 114(D10101)
  Vey, S., Dietrich, R., Fritsche, M., Rülke, A., Steigenberger, P., & Rothacher, M.
  
• (2009). Signal and error in mass change inferences from GRACE: The case of Antarctica. Geophys. J. Int., 177(3), 849–864
  Horwath, M., and Dietrich, R.
  
• (2010), Comparison of Antarctic total water vapour from measurements, reanalyses and regional climate simulations. Polartagung, Obergurgel, 2010
  Walther, C., A. Rinke, C. Knöfel, R. Dietrich, K. Dethloff
  
• 2010: Climate and forecast mode simulations for Antarctica: Implications for temperature and wind, Adv. Atm. Sci., 27 (6), 1453- 1472
  Xin, Y., A. Rinke, L. Bian, K. Dethloff, C. Xiao, and M. Mielke
  
• (2012), Comparison of Antarctic total water vapour from measurements, reanalyses and regional climate simulations. SCAR Open Science Conference 2012, Portland/USA
  Knöfel, C., C. Walther, A. Rinke, K. Dethloff, R. Dietrich
  
• 2012: Evaluation of atmospheric boundary layer-surface process relationships in a regional climate model along an East Antarctic traverse, J. Geophys. Res., 117, D09121
  Rinke, A., Y. Ma, L. Bian, Y. Xin, K. Dethloff, O. Persson, C. Lüpkes, and C. Xiao