Zee-/meerijs en sneeuwbedekking in ECMWF

Bericht van: Ben (Lelystad) , 08-02-2012 17:17 

Ik heb het vermoeden dat het ECMWF model niet rekent met een (gedeeltelijk) dichtgevroren IJsselmeer/Markermeer en Waddenzee. Dit vermoeden komt voort uit een blik op de databronnen die het ECMWF gebruikt om de zeeijsbedekking en sneeuwbedekking te schatten voor de begintoestand van het model.

Allereerst een stukje achtergrond: het ECMWF voert onafhankelijk een analyse uit voor zeeijs en sneeuwbedekking op aarde. Daarbij is de verwachting van de vorige modelrun het uitgangspunt, dit is de 'eerste gok' of first-guess. Voor zeeijs en sneeuwbedekking wordt elk een aparte databron gebruikt. Voor de analyse van het sneeuwdek wordt gebruik gemaakt van de 'IMS Daily Northern Hemisphere Snow and Ice Analysis', die een resolutie van 4 km heeft. Voor zeewatertemperatuur en zeeijsbedekking wordt de 'Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis' (OSTIA), resolutie 5 km, gebruikt.

Analyse van sneeuwbedekking en sneeuwdek
De stappen in de analyse van het sneeuwdek zijn:

1. Ligt er een sneeuwdek in de first-guess? Zo ja: ligt er ook een sneeuwdek in de satellietwaarneming? Ja: dan wordt de first-guess overgenomen, nee: kijk of er een nabijgelegen synoptische waarneming is met sneeuw. Zo niet: wordt het sneeuwdek op 0 cm gezet in de first-guess, anders wordt de first-guess genomen.

2. Ligt er geen sneeuwdek in de first-guess? Zo ja, indien de satellietwaarneming wel sneeuw geeft, wordt er 10 cm met dichtheid 100 kg/m³ in de voorlopige analyse gezet. Is de satellietwaarneming ook sneeuwvrij, verandert er niets.

3. Sneeuwdikte -en dichtheid op plekken waar sneeuw ligt in de voorlopige analyse, worden bijgesteld aan de hand van synoptische waarnemingen.

De satellietanalyse van de sneeuwbedekking van vandaag levert onderstaand plaatje op. Je ziet dat de gebruikte bron een categorische indeling heeft: land, zee, sneeuw en zeeijs. In de analyse van het sneeuwdek wordt alleen gekeken naar land, zee en sneeuw. Zeeijs wordt genegeerd. We zien wel dat deze databron netjes ijs geeft op het IJssel- en Markermeer, evenals flinke delen van de Waddenzee.



Analyse van zeewatertemperatuur en zeeijs
Voor de analyse van zeewatertemperatuur en zeeijs wordt het OSTIA-satellietproduct genomen. Deze databron levert een zeewatertemperatuur in Kelvin en zeeijsbedekking in procenten. Hieronder is de analyse van zeewatertemperatuur van vandaag weergegeven, met een tweetal uitgelezen waarden. Je ziet: de geanalyseerde satellietdata geeft 3-4°C als watertemperatuur in het IJssel- en Markermeer, evenals op de Waddenzee.



Bij een dergelijke temperatuur komt eigenlijk nooit zeeijs voor. De analyse van de zeeijsbedekking, onderaan weergegeven, laat ook zien dat deze databron helemaal geen ijs in de grote wateren geeft in Nederland, maar ook in de landen om ons heen.

De analyse van zeeijs wordt dus gedaan op basis van deze databron, niet op basis van de andere databron die alleen voor de sneeuwbedekking wordt gebruikt. Terwijl die bron ook zeeijs rapporteert (en momenteel dus beter dan de andere bron). Dit leidt er volgens mij toe dat het ECMWF model, en GFS eveneens (die gebruikt dezelfde bronnen), zonder ijs op de grote meren en de Waddenzee rekent.

Het is iets om rekening mee te houden bij de interpretatie van de modeluitvoer. Het effect van ijs/geen ijs zal bij hogere windsnelheden (> 25 km/u) niet zo groot zijn, aangezien de uitwisseling tussen het oppervlak en de atmosfeer langzamer verloopt. Maar bij lagere snelheden, zoals een groot deel van de zondag worden verwacht (4-5 m/s = 14-18 km/u), kan het m.i. wel degelijk uitmaken. Het kan leiden tot lagere temperaturen dan momenteel worden berekend. Ook kan de lage bewolking zich anders ontwikkelen.

Gr. Ben

PS dit zijn vermoedens van mij. Ik heb geen toegang tot uitgebreide analysekaarten van het ECMWF-model, met de werkelijk gehanteerde ijsbedekking.

Bronnen:

- ECMWF technische documentatie, http://www.ecmwf.int/research/ifsdocs/CY37r2/index.html
- Operational Sea Surface Temperature and Sea Ice Analysis (OSTIA), http://ghrsst-pp.metoffice.com/pages/latest_analysis/ostia.html
- IMS Daily Northern Hemisphere Snow and Ice Analysis at 4 km resolution, http://nsidc.org/data/docs/noaa/g02156_ims_snow_ice_analysis/


Zee-/meerijs en sneeuwbedekking in ECMWF   ( 2291)
Ben (Lelystad) ( 13m) -- 08-02-2012 17:17
Re : Zee-/meerijs en sneeuwbedekking in ECMWF   ( 963)
Vincent (NO Brabant) ( 12m) -- 08-02-2012 16:59
Draad inmiddels verplaatst   ( 675)
Saskia (Diepenveen) ( 5m) -- 11-02-2012 10:36
Interessante analyse   ( 857)
Walter (Ridderkerk, NL) -- 08-02-2012 17:00
Re : Zee-/meerijs en sneeuwbedekking in ECMWF   ( 784)
Ton (Papendrecht) -- 08-02-2012 17:04
Re : Zee-/meerijs en sneeuwbedekking in ECMWF   ( 805)
Theo (Buren Ameland) -- 08-02-2012 17:28