The impact of extratropical transition on downstream predictability

Sarah Jones, Doris Anwender, Christian Grams, Julia Keller, Simon Lang

Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Karlsruher Institut für Technologie

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Christian Grams und Sarah Jones: "Quantifizierung des Einflusses außertropischer Umwandlung auf die Strömung der mittleren Breiten: Taifun Jangmi und weitere Fallstudien"

Julia Keller: "Studien zur Vorhersagbarkeit und den physikalischen Prozessen während der außertropischen Umwandlung tropischer Wirbelstürme mit dem neuen THORPEX Interactive Grand Global Ensemble"

Zusammenfassung:

Ein polwärts ziehender tropischer Wirbelsturm, der mit der Strömung der mittleren Breiten in Wechselwirkung tritt und sich in ein außertropisches Wettersystem umwandelt d.h. außertropische Umwandlung (ET) durchläuft kann eine beträchtliche Verringerung der Vorhersagegüte der Strömung der mittleren Breiten verursachen. In diesem Projekt werden wir die Mechanismen untersuchen, die diese Wechselwirkung und die damit verbundene Verringerung der Vorhersagbarkeit bestimmen. Inversion der potentiellen Vorticity wird auf Analysedaten, deterministische Vorhersagen sowie Ensemblevorhersagen (inklusive TIGGE-Daten) angewendet werden. Wir werden idealisierte Modellexperimente mit dem COSMO-Modell, sowie hochaufgelöste Fallstudien, bei denen das COSMO-Modell in die Daten repräsentativer Ensemblemitglieder ausgewählter ET-Szenarien genestet wird, durchführen. TIGGE-Daten werden mittels empirischer Orthogonalfunktionen (EOF) und Fuzzy-Clustering analysiert. Innerhalb des ECMWF Ensemblesystems werden wir Experimente durchführen, um die Rolle der Anfangsstörungen sowie der stochastischen Physik zu untersuchen. Schließlich werden wir data impact’-Experimente durchführen, um die Bedeutung von Beobachtungen in Zusammenhang mit ET-Ereignissen zu bestimmen. Dieses Projekt wird zur Planung und Auswertung des T-PARC Experiments beitragen.

Ziele:

To quantify (i) the influence of tropical cyclones undergoing extratropical transition on the development of high impact weather in the midlatitudes and (ii) the role of midlatitude features in initiating tropical cyclogenesis; to investigate the representation of both of these aspects in ensemble forecasts, and to develop diagnostic techniques for analysing ensemble output. The results of this project will be used to develop the concept of a European-led regional campaign. During the first 3 year phase a combination of idealised modelling, analysis of TIGGE data, global ensemble experiments and data impact studies will be applied to extratropical transition cases. This study will contribute to the planning of the THORPEX Pacific Asian Regional Campaign and the analysis of the impact of lidar and dropsonde data from the DLR-Falcon as well as in-situ and remote sensing data from other platforms. The focus here will be on T-PARC cases related to the downstream impact of ET

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