Auswirkungen von Vegetationseigenschaften auf die Wettervorhersage im US-Sommer

Systematische Verzerrungen in den US-Sommerintegrationen mit dem Center for Ocean‐Land‐Atmosphere Studies (COLA) atmosphärischen allgemeinen Zirkulationsmodell (GCM) wurden identifiziert und analysiert. Positive Verzerrungen der Oberflächentemperatur von 2°–4°K traten über den zentralen Vereinigten Staaten auf. Die Temperaturverzerrungen traten zeitgleich mit der landwirtschaftlichen Region der zentralen Vereinigten Staaten auf, wo ebenfalls negative Niederschlagsverzerrungen auftraten. Die Verzerrungen entwickelten sich im Juni und wurden im Juli und August sehr signifikant. Der Einfluss der Vegetation und Bodeneigenschaften in den Anbaugebieten auf die Verzerrungen wurde in einer Reihe von numerischen Experimenten untersucht. Die Verzerrungen wurden hauptsächlich durch die fehlerhafte Festlegung der Phänologie der landwirtschaftlichen Vegetation im Oberflächenmodell des GCM verursacht. Die vorgeschriebenen Bodeneigenschaften der Pflanzen trugen ebenfalls zu den Verzerrungen bei. Basierend auf diesen Ergebnissen wurde das Pflanzenmodell verbessert und die systematischen Fehler in den US-Simulationen des Sommers wurden reduziert. Die numerischen Experimente zeigten auch, dass die Effekte der Landoberfläche auf die atmosphärlichen Variablen an und nahe der Oberfläche während des nordamerikanischen Sommers sehr ausgeprägt und anhaltend sind, jedoch weitgehend auf den Bereich der anomalen Landoberflächenforcing beschränkt sind. In dieser Hinsicht sind die hier beschriebenen Effekte der Landoberfläche in den mittleren Breiten vergleichbar mit denen, die zuvor für tropische Regionen gefunden wurden.