2024/03/28 13:03

Temperatura i pokrywa śnieżna w GFS (Aktualizacja)

Wygląda na to, że model GFS znacznie przeszacowuje wpływ pokrywy śnieżnej na temperatury mierzone na wysokości 2m.

Rozważmy dzisiejsze pole temperatury maksymalnej o 12UTC:

T2M_03…i pokrywę śnieżną z tegoż okresu:

SNOWR_03Należy zaznaczyć, że jest to pokrywa taka, jaką ją widzi model, nie koniecznie musi się to idealnie pokrywać z rzeczywistością. Niezależnie od tego wpływ istnienia pokrywy śnieżnej na temperaturę w modelu GFS rzuca się w oczy aż nadto. Wg modelu w obszarze między Katowicami a Kielcami temperatura maksymalna w dniu dzisiejszym miałaby osiągnąć zaledwie 1°C i jest to bez wątpienia wynik istnienia pokrywy, jako że model nie widzi w tym miejscu żadnego zachmurzenia. Tymczasem już o 11UTC w samych Katowicach notowano 7.5°C, a w Olewinie 8.9°C. Nieco chłodniej (+4.8°C) notowano w Miechowie, lecz i tak należy oczekiwać, że temperatura będzie znacznie wyższa, niż prognozowana przez model.

Co ciekawe, GFS aż do końca swojej prognozy z 06UTC sugeruje, że maksymalną temperaturą w tym obszarze będzie +3°C.

02_tmaxRzutuje to oczywiście na prognozowaną średnią temperaturę tego okresu:

01_taveW chwili obecnej jedyną szansą na poprawę prognoz jest albo zanik pokrywy śnieżnej, albo zmiana typu pogody.

Aktualizacja:

Rzeczywiście, tak jak piszecie w komentarzach, również model UM ma kłopoty. Oto meteogram dla Katowic:

mgram_pict.phporaz pole T2M na dziś, 12UTC:

T+WH_0000.0_0U_2015021406_006-00Model ICON:

ICON_T2M_07model GME:

GME_T2M_03model GEM:

GEM_T2M_05Wydaje się, że na tle innych modelu GFS (a także GEM) wypadł w interesującym nas regionie całkiem przyzwoicie.

Print Friendly, PDF & Email
0 0 votes
Article Rating
Subscribe
Powiadom o
35 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments
chochlik

Nie tylko GFS, UM chyba miał podobnie. Na forum Sebastian pisał, że u niego w Skawinie UM na wczoraj dawał Tmax na poziomie -4, a było +8 :grin:

sebastian

Też mam wrażenie że UM widzi nadal pokrywę śnieżną ,dzisiaj jest podobna sytuacja

Lukasz160391

W Gliwicach już prawie nie ma pokrywy śnieżnej, a temperatura dobiła do +8 stopni.

chochlik

Dzisiaj Katowice nie dość, że znacznie odbiegają od prognoz to jeszcze należą do najcieplejszych miejsc w Polsce, właściwie ustępują tylko posterunkom w Makowie Podhalańskim i Olewinie.

lukass.u

Podobne z problemy modeli z T2m rzecz jasna są w Bielsku-Białej z tą różnicą, że wczoraj była tu jeszcze ok. 15cm pokrywa śniegu, a wcale nie przeszkodziło to aby Tmax osiągneła 8.3°C, najwyższa z oficjalnych posterunków. W porównaniu do Wrocławia, gdzie pokrywy już nie ma, Tmax była wyższa o 0.1°C (efekt fenowy w Bielsku nie występował w dniu wczorajszym więc warunki zbiżone). Jak w tym wypadku wytłumaczyć zachowanie modeli, które zaniżają T2m w związku z zalegającą pokrywą śnieżną? ;) W miejscu gdzie nie ma już śniegu Tmax była niższa niż w miejscu gdze leży go jeszcze 15cm.

ArturS

Jestem ciekawy, czy nowa wersja GFS-a będzie miała tendencję do zawyżania temperatury punktu rosy w miesiącach wiosennych, zwłaszcza w maju. Trochę się tego boję, patrząc na to, co teraz dzieje się z temperaturą i śniegiem. Takie różnice bardzo utrudniają prognozowanie zjawisk mezoskalowych, zwłaszcza burz.

Wolfer

Bląd ponad 8st (GFS) tylko dlatego, że model widzi pokrywne śnieżną? Nie chce mi się wierzyć aby pokrywa miala az taki wpływ na temperature powietrza podczas słonecznej aury… musi być jeszcze (niedoszaconawa ilośc ciepła? zjawiska fenowe?)

ArcticHaze

@Wolfer

Oj, ma. Nie dość, ze masz albedo około 90% więc zasadniczo marnujesz to słońce to jeszcze topienie śniegu pobiera energię (ciepło utajone). Nie rozgrzejesz lokalnie powietrza nad śniegiem do większej temperatury niż jakieś (pi razy oko) +3 C bez napływu (adwekcji) ciepłego powietrza.

Wolfer

Rozumiem. A jestes w stanie zobrazowac ten wplyw na konkretnych wartosciach liczbowych? Domyslam sie ze swe teorie opierasz na konkretnych prawach fizyki, ktore mozna udowodnic, wyliczyc… .Na chlopski rozum ponad 8st to zdecydowanie za duzo. Oczywiscie jest to tylko moje odczucie.

ArcticHaze

Opieram to na intuicji zawodowego fizyka zajmującego się między innymi strumieniami ciepła przy powierzchni oraz na… parudziesięciu latach obserwacji temperatur. Pamiętam, że zauważyłem ten fakt gdy prognozy IMGW miały odwrotny problem w stosunku do opisanych wyżej modeli. Mianowicie wczesną wiosną gdy leżał jeszcze śnieg zawsze w słoneczne dni przestrzeliwały się o parę stopni.

ArcticHaze

PS. Co do konkretnych liczb to oczywiscie wymaga modelu fizyki powierzchni pokrytej śniegiem z uwzględnieniem takich drobiazgów jak stopień „upakowania/przemrożenia śniegu (ważne dla tempa topnienia czyli ciepła utajonego), jego zabrudzenie (ważne dla albedo) i z dobrą reprezentacja turbulencji w atmosferze. To nie jest trywialne ale takie modele istnieją i jak się wkurzę to znajdę Ci artykuły z wynikami. W tej chwili mi się mało chce bo to co napisałem wyżej jest tak oczywiste dla kogoś kto w tym siedzi, że gdybym pisał artykuł nie widziałbym potrzeby zacytowania czegokolwiek przy stwierdzeniu, że powietrze nad śniegiem nie może być cieplejsze od niego… Czytaj więcej »

ArcticHaze

PPS. To można jeszcze prościej wyjaśnić. Dlaczego w ogóle powietrze nad śniegiem mającym maksymalnie 0 stopni ma być cieplejsze od niego? Tylko dzięki absorpcji promieniowania przez aerozol (w praktyce dym z kominów). Powierzchnia będzie chłodziła powietrze , nie grzała, niezależnie od ilości promieniowania słonecznego. A to grzanie nie jest wcale intensywne – w normalnych warunkach to ziemia w dzień ogrzewa powietrze, a nie odwrotnie.

Wolfer

Jak napisaleś „jest oczywiste dla kogos kto w tym siedzi” Zgadzam się lecz nadal nie wiemy czy są to 4st, 5st, 6st, 7st, 8st a może 8,5. Intuicja bywa zgubna :P

PS.
Ciekawe czy doświadczony synoptyk biorac pod uwagę wyimaginowaną pokrywę 8cm i konkretne, czwartkowe warunki w atmosferze zaprognozowałby +1st; +3st, +5st, a może +6st.C :)

Wolfer

Edit: „piątkowe warunki” rzecz jasna.

ArcticHaze

Wolfer, nie jestem synoptykiem ale mam doktorat z fizyki atmosfery. Wierz mi, ze +3 C to bardzo optymistyczna prognoza nad terenem ze śniegiem. A i to głównie dlatego, że zwykle nie ma 100% pokrycia śniegiem (istnieją drzewa, domy itp.). Mam nadzieję, ze rozumiesz najważniejszy fakt: topiący się śnieg (przy ciśnieniu jednej atmosfery) ma temperaturę zero stopni Celsjusza. Ani mniej ani więcej. Zatem nie ma szans aby ziemia pokryta śniegiem ogrzewała powietrze jeśli nie jest ono jeszcze zimniejsze. A że przynajmniej dawne modele miały problem z przewidywaniem temperatury nad śniegiem to pokazuje ten artykuł z 1977 roku: http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/1520-0493%281977%29105%3C1594%3ADMAMTF%3E2.0.CO%3B2 Błędy w przewidywanych… Czytaj więcej »

ArcticHaze

Korekta. Te 15 stopni w artykule to stopnie Fahrenheita. Ale to jest mniej więcej 7 C czyli różnica między 1 C a 8 C. Co jakby się zgadzało z tym o czym pisze Piotr w notce :lol:

Wolfer

Pewnie chodzi o punkt 4 „conclusion” i mape z wartościami liczbowymi. Owszem jest punk z błędem 15 ale to chyba skrajne wyniki. Pytanie czy przykład z Katowic to wlasnie taka skrajność z maksymalnym błędem :) Są wyniki z błędem < 15st. Fahrenheita :)

ArcticHaze

Pamiętaj, ze artykuł jest o błędach w modelu który wie że tam jest śnieg a i tak daje złe wyniki. Różnica między sytuacją ze śniegiem i bez śniegu ma pełne prawo być większa. Po prostu ziemia w marcu w słoneczny dzień ma prawo nagrzać się nawet do jakichś +10 C, a śnieg cieplejszy niż 0 C nie będzie z definicji. Stąd wynikają też możliwe różnice temperatury powietrza nisko nad ziemią.

ArcticHaze

Piotr, mam wrażenie że miasto podobnie jak las jest szczególnym przypadkiem, niepełnej pokrywy. W temperaturach bliskich zera na polach będziesz miał albedo bliskie 0,9 a miasto czy las będą miały bliżej 0,5, szczególnie jeśli się pamięta pod jakim kątem zimą świeci słońce (widzi bardziej ściany niż dachy). Wystarczy patrzeć na zimowe zdjęcia lotnicze, np, to z Tallina:
http://pompei-hotels.com/travel-and-architecture-design/Tallinn-Estonia-Winter-View-Of-The-City.jpg

kslawin

No cóż…
ArcticHaze został dzisiaj totalnie skrytykowany przez jednego z uczestników powyższej dyskusji na naszym czacie.
Przez szacunek do ArcticHaze daruję sobie cytowanie niewybrednych wypowiedzi tego dyskutanta.
Cóż… jeśli ktoś jest wszechwiedzący i zadufany w sobie, to nawet autorytet Papieża podważy.

ArcticHaze

Tak z ciekawości co to jest „Wasz czat”?

kslawin

Jako, że ciekawość ludzką należy zaspokajać… :razz:
http://pirc.pl/bramka/gfspl/

ArcticHaze

Dzięki. Ciekawość zaspokojona. Jak mój krytyk ma chociaż trochę odwagi niech mnie krytykuje w oczy (tu, na Doskonale Szare albo na Anomalii Klimatycznej). Jednak jak ktoś sam wie, że nie ma racji to tego nie zrobi.

Wolfer

Nikogo nie krytykowałem. Swierdziłem jednoznacznie, ze jak na nazie nie podstaw ku temu abym miał wierzyć, że błąd w prognozie 7, 8st.C wynikał tylko i wyłącznie z braku pokrywy, bo jak się pożniej okazało pokrywa snieżna (6cm) zalegała w Katowicach. Wymagania wobec doktora fizyki atmosfery są duze i nie ma się temu co dziwić.
Niestety w tym przypadku nie musisz miec racji i raczej jej nie masz.
Dla mnie koniec tematu. No offence!

ArcticHaze

O przyznał się sam! Ja nie wiem co tam było przyczyną różnicy ale próbowałem Ci wytłumaczyć dlaczego przy tym samym oświetleniu możesz mieć spokojnie różnicę temperatury powietrza (na wysokości 2m) rzędu 7 stopni między sytuacją z białą powierzchnią ziemi o temperaturze 0 C, a ciemną o temperaturze np. 10 C. Miałem wrażenie, ze tego nie rozumiesz – czy słusznie nie wiem.

ArcticHaze

A ja zakończę z mojej strony ten wątek cytatem z przeglądu literatury z tego „papieru” (Mote 2008): http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/2007JAMC1823.1 „Dewey (1977) examined the forecast error of model output statistics (MOS) for one event in 1977 over South Dakota and found temperature depressions of 6°–10°C in maximum temperatures and 4°–5°C in minimum temperatures. While examining the effect of snow cover on forecasts using the National Center for Atmospheric Research (NCAR) Community Forecast Model, Walsh and Ross (1988) found that surface air temperatures depressed 5° to 10°C in regions with greater snow cover. Baker et al. (1992) examined surface temperatures and radiation components… Czytaj więcej »

iceman

W opisywanym dniu miałem okazję przejść się około południa po mieście. Zauważyłem, że pomimo znacznej temperatury powietrza, śnieg pod butami był zmrożony. Niewielkie topnienie można było zaobserwować tylko na styku z czymś ciemnym (asfalt, ziemia), ale to oczywiste przy świecącym słońcu. Czy mogła tu zachodzić sublimacja śniegu?
W kolejnych dniach było odczuwalnie chłodniej, ale wilgotniej, a śnieg z kolei był rozmiękły, ciężki, choć nie świeciło słońce.

krzycho

Prawdopodobna przyczyną dużego błędu temperatury na Śląsku , był docierający tam slaby efekt fenowy z Beskidów,napływ był z SE, więc pasuje, innego wyjaśnienia nie widzę. Nic niezwykłego.

kslawin

Lichy, bo lichy ale napływ z SE był.
To wystarczyło do wygenerowania słabego efektu fenowego.
Rozumowanie krzycha całkiem logiczne, ale bez pokazania map, diagramów i wzorów oraz przedstawienie konretnych wyliczeń, pewnie też dla Wolfera nic nie warte :lol:

krzycho

Mapy są na wetter 3. Już je pokazywałem, ale nie tutaj.

Wolfer

Kslawin, dla mnie nic nie warte jest tylko Twoje zdanie :) Zmieniasz je jak strzałka na wiatrowskazie podczas burzy :)

35
0
Would love your thoughts, please comment.x