science >> Wetenschap >  >> Natuur

Implicaties van gerichte observatie voor ENSO-voorspelling

Schematische weergave van gerichte observatie. Krediet:Tao et al.

Wetenschappers van het Instituut voor Oceanologie, De Chinese Academie van Wetenschappen (IOCAS) heeft waarnemingen gedaan met betrekking tot ENSO-gebeurtenissen (El Niño-Southern Oscillation) met behulp van een intermediair gekoppeld model dat is ontwikkeld door IOCAS. Ze ontdekten dat het observeren van de centrale equatoriale Stille Oceaan een verbetering van de voorspelling bevordert. Bij het verwijderen van de fouten in de beginconditie in de centrale equatoriale Stille Oceaan, ENSO-voorspellingsfouten kunnen met 25 procent worden verminderd.

Gerichte observatie is een observatiestrategie die na de jaren negentig is ontwikkeld. Gericht op het verkrijgen van een betere voorspelling met beperkte waarnemingen, het observatienetwerk is ontworpen om de begincondities te optimaliseren. Bij gerichte observatie het preferentieel inzetten van waarnemingen op verschillende belangrijke gebieden (ook wel gevoelige gebieden genoemd) zal naar verwachting initiële fouten verminderen, zodat ook door initiële fouten veroorzaakte voorspellingsfouten worden verminderd, waardoor de voorspellingsvaardigheid wordt verbeterd. Daarom, hoe gevoelige gebieden te identificeren en wat de implicaties zijn voor voorspellingen zijn de belangrijkste kwesties bij gerichte observatie.

De heer Lingjiang TAO, Dr. Chuan GAO en professor Ronghua ZHANG, van het Instituut voor Oceanologie, Chinese Academie van Wetenschappen (IOCAS), bestudeerde gerichte observatie met betrekking tot ENSO (El Niño-Southern Oscillation) gebeurtenissen met behulp van een intermediair gekoppeld model ontwikkeld door IOCAS. Gebaseerd op geïdealiseerde OSSE's (observatie van systeemsimulatie-experimenten), ze ontdekten dat het observeren van de centrale equatoriale Stille Oceaan een verbetering van de voorspellingsvaardigheid bevordert. "Bij het verwijderen van de fouten in de beginconditie in de centrale equatoriale Stille Oceaan, ENSO-voorspellingsfouten kunnen met 25 procent worden verminderd, " legt de eerste auteur van de studie uit, gepubliceerd in Vooruitgang in atmosferische wetenschappen , Lingjiang TAO.

Het team onderzocht verder de seizoensafhankelijke gevoelige gebieden voor gerichte observatie, en presenteerde een seizoensgebonden variërend waarnemingsnetwerk dat de waarnemingen beter kan gebruiken om een ​​nauwkeurigere voorspelling te geven. "Naast het observeren in de centrale equatoriale Stille Oceaan en het noorden het hele jaar door, toenemende waarnemingen in de oostelijke equatoriale Stille Oceaan van april tot oktober is van cruciaal belang, verbetering van de voorspellingsnauwkeurigheid te bewerkstelligen met 62 procent, " leggen de auteurs uit. Bovendien de studie wees uit dat het implementeren van gerichte observatie het zogenaamde SPB-fenomeen (spring voorspelbaarheidsbarrière) effectief kan verzwakken, en dus wordt de voorspellingsvaardigheid aanzienlijk verbeterd.

als laatste, de auteurs bespreken in hun paper de uitdagingen van gerichte observatie, vooral met betrekking tot onzekerheden in gevoelige gebieden. "De geïdentificeerde gevoelige gebieden zijn logisch afhankelijk van de initiële tijd en verificatietijd, de verificatiegebieden, de variabelen waarop moet worden gefocust (de voorlopers), en het model zelf " zegt meneer TAO.