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Amerikanische Reanalyse - NCEP/NCAR Reanalysis 1

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Beschreibung

Die National Centers for Atmospheric Prediction (NCEP) und das National Center for Atmospheric Research (NCAR) haben seit den 1990er Jahren verschiedene Reanalyse-Projekte durchgeführt mit dem Ziel, globale Datensätze für einen sehr langen Zeitraum für verschiedene atmosphärische Parameter zu erzeugen. Die hier präsentierte NCEP1 Reanalyse wurde in zahlreichen Veröffentlichungen genutzt und hat daher neben den aktuelleren Re-Analyse Produkten den Vorteil einer sehr langen Zeitreihe.

Die  Reanalyse wird mit einem Modell gerechnet, das dem für die Wettervorhersage ähnelt und wird mit gemessenen Daten aus den verschiedensten Quellen initialisiert. Dies sind zum Beispiel Beobachtungsdaten von Wetterstationen, Schiffen, Flugzeugen, Radiosonden und Satelliten. Durch die Verwendung eines einheitlichen Modells für die Berechnung des gesamten Zeitraums können die Daten auch für Langzeitanalysen genutzt werden.

Es gibt mehrere Reanalyse-Produkte von NCEP/NCAR, die auf deren Web-Seiten beschrieben sind. Hier wird die NCEP/NCAR Reanalysis I (1948-present) vorgestellt. Dieser kostenlose Datensatz wird laufend aktualisiert und hat daher sehr viele Nutzer weltweit. Es gibt eine große Anzahl verfügbarer Parameter in verschiedenen Höhenstufen, die NCEP auf seiner Webseite in 7 Gruppen aufteilt, nach Höhen oder Eigenschaften:

Mit der NCEP-Suchfunktion kann außerdem komfortabel nach Parametern in verschiedenen Datensätzen gesucht werden. ICDC hat hier eine Auswahl von bodennahen Parametern zusammengestellt, die in der folgenden Tabelle aufgelistet sind.

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Parameter

Name Einheit Höhenlevel
Air temperature (air) K 2 m
Minimum Temperature (tmin) K 2 m
Maximum Temperature (tmax) K 2 m
Latent Heat Net Flux (lhtfl) W/m^2 Surface
Net Longwave Radiation Flux (nlwrs) W/m^2 Surface
Relative humidity (rhum) % Surface (0.9950 sigma level)
Sensible Heat Net Flux (shtfl) W/m^2 Surface
Volumetric Soil Moisture (soilw) fraction between 0-10 cm below ground level
Soil Temperature (tmp) K between 0-10 cm below ground level
Specific Humidity (shum) kg/kg 2 m
Convective Precipitation Rate (cprat) Kg/m^2/s Surface
Surface Pressure (pres) Pa Surface
Total cloud cover (tcdc) % Entire Atmosphere Considered As a Single Layer
u-wind (uwnd) and v-wind (vwnd) m/s 10 m

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Abdeckung, räumliche und zeitliche Auflösung

Zeitraum und zeitliche Auflösung:

  • 1.1.1948 bis heute
  • 6-stündlich, täglich und monatlich

Räumliche Abdeckung und Auflösung:

  • Global
  • Räumliche Auflösung: etwa 2.5° x 2.5°, Gauss'sches Gitter
  • Geographische Länge: 0.0°E bis 358.125°E
  • Geographische Breite: -88.542°N bis 88.542°N
  • Dimension: 192 Spalten x 94 Zeilen
  • Höhe: 17 Druckniveaus und 28 sigma Level

Format:

  • netCDF4
     

Datenqualität

Die Variablen werden von Kalnay et al. in vier Kategorien unterteilt:

  • Kategorie A bekommen Variable, die stark von Beobachtungsdaten beeinflusst werden. Diese Variablen sind am zuverlässigsten.
  • Kategorie B bekommen Variable, die auch noch von Beobachtungsdaten beeinflusst werden, aber stark vom Modell abhängen.
  • Kategorie C bedeutet, dass die Variable nicht direkt von Beobachtungsdaten beeinflusst wird sondern auf der Modellrechnung basiert. Diese Variablen sind am unzuverlässigsten.
  • Kategorie D bekommen Variable, die ihren Ursprung nicht im Modell haben, zum Beispiel die Land-See-Maske.

Die NCEP/NCAR Reanalyse Problem Liste enthält eine Aufzählung aller bekannten Datenprobleme der verschiedenen Reanalysen.

 

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Kontaktperson

Remon Sadikni, ICDC

remon.sadikni (at) uni-hamburg.de

or

Physical Sciences Division: Data Management

NOAA/ESRL/PSD

325 Broadway

Boulder, CO 80305-3328https://www.klimacampus.de/?id=

esrl.psd.data (at) noaa.gov

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Daten-Zitat

Kalnay et al.,The NCEP/NCAR 40-year reanalysis project, Bull. Amer. Meteor. Soc., 77, 437-470, 1996

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