Een kleine update van de ontwikkelingen op het gebied van de mondiale weermodellen. Zowel het ECMWF als GFS hebben dit jaar weer grote stappen gezet. Het ECMWF draait nu op een resolutie van 16 km en 91 verticale niveau's, GFS op 35 km met 64 verticale niveau's.
De volgende ontwikkelingen staan op de rol:
- ECMWF: vergroting van het aantal verticale niveau's van 91 naar 135 in 2011
- ECMWF: verhoging van de resolutie van T1279 (16 km) naar T2047 (10 km) in 2015
- GFS: verhoging van de resolutie van T574 (35 km) naar T878 (23 km) in 2011
- GFS: vergroting van het aantal verticale niveau's naar 91 niveau's (onzeker)
- GFS: overstap van euleriaans naar semi-lagrangiaans rekenen
Het verschil tussen euleriaans en semi-lagrangiaans kan het beste worden begrepen door te vergelijken met een zee met stromingen. De euleriaanse oplossing gaat uit van waarnemers die op eilandjes in een grote zee met stroming staan. Zij zien de bewegende luchtdeeltjes en volgen die. De semi-lagrangiaanse manier is een waarnemer die in een bootje zit in de zee en meegevoerd wordt. Hij weet zijn begin en eindpositie en de invloeden die het bootje ondervindt. De toestand bij de eilandjes wordt geïnterpoleerd. Het belangrijkste voordeel van de lagrangiaanse methode zijn de simpelere vergelijkingen en het feit dat het semi-impliciet kan worden opgelost. De stappen die genomen kunnen worden in de tijd zijn daardoor groter.
Verder is men druk bezig met het bouwen en implementeren van niet-hydrostatische versies van de mondiale modellen. Dit is noodzakelijk, omdat op een ruimtelijke schaal van 15 km of fijner niet altijd het hydrostatisch evenwicht meer geldt. Vooral bij zware convectie en golven die ontstaan achter bergruggen is dit het geval. ECMWF zal vermoedelijk het eerste niet-hydrostatische, mondiale weermodel presenteren dat operationeel wordt gebruikt. In 2020 wil men naar een resolutie van T3999 gaan, ca. 5 km. Onderaan een voorbeeld van de bedekkingsgraad van zo'n model (links de niet-hydrostatische versie, rechts hydrostatisch).
NB: de resolutie is hier gedefinieerd als de halve golflengte van de kortste zonale (west-oostwaartse) golf, die beschreven kan worden met het spectrale model.
Gr. Ben
De volgende ontwikkelingen staan op de rol:
- ECMWF: vergroting van het aantal verticale niveau's van 91 naar 135 in 2011
- ECMWF: verhoging van de resolutie van T1279 (16 km) naar T2047 (10 km) in 2015
- GFS: verhoging van de resolutie van T574 (35 km) naar T878 (23 km) in 2011
- GFS: vergroting van het aantal verticale niveau's naar 91 niveau's (onzeker)
- GFS: overstap van euleriaans naar semi-lagrangiaans rekenen
Het verschil tussen euleriaans en semi-lagrangiaans kan het beste worden begrepen door te vergelijken met een zee met stromingen. De euleriaanse oplossing gaat uit van waarnemers die op eilandjes in een grote zee met stroming staan. Zij zien de bewegende luchtdeeltjes en volgen die. De semi-lagrangiaanse manier is een waarnemer die in een bootje zit in de zee en meegevoerd wordt. Hij weet zijn begin en eindpositie en de invloeden die het bootje ondervindt. De toestand bij de eilandjes wordt geïnterpoleerd. Het belangrijkste voordeel van de lagrangiaanse methode zijn de simpelere vergelijkingen en het feit dat het semi-impliciet kan worden opgelost. De stappen die genomen kunnen worden in de tijd zijn daardoor groter.
Verder is men druk bezig met het bouwen en implementeren van niet-hydrostatische versies van de mondiale modellen. Dit is noodzakelijk, omdat op een ruimtelijke schaal van 15 km of fijner niet altijd het hydrostatisch evenwicht meer geldt. Vooral bij zware convectie en golven die ontstaan achter bergruggen is dit het geval. ECMWF zal vermoedelijk het eerste niet-hydrostatische, mondiale weermodel presenteren dat operationeel wordt gebruikt. In 2020 wil men naar een resolutie van T3999 gaan, ca. 5 km. Onderaan een voorbeeld van de bedekkingsgraad van zo'n model (links de niet-hydrostatische versie, rechts hydrostatisch).
NB: de resolutie is hier gedefinieerd als de halve golflengte van de kortste zonale (west-oostwaartse) golf, die beschreven kan worden met het spectrale model.
Gr. Ben
Bericht laatst bijgewerkt: 17-11-2010 23:08