Entwicklung eines Landoberflächenmodells für das GISS GCM

Ein Landoberflächenmodell wird mit dem Goddard Institute for Space Studies (GISS) GCM Modell II verbunden, um Modell II-LS zu bilden. Das Landoberflächenmodell beeinflusst primarily die Simulation der Lufttemperatur über Land, sowohl in monatlichen Mittelwerten als auch im diurnalen Schwankungsbereich, und wirkt sich auf die wesentlichen Komponenten des hydrologischen Kreislaufs über Land aus – Evapotranspiration, Abfluss und, indirekter, Niederschlag. Vergleiche der Ergebnisse von Januar und Juli von Modell II-LS mit den Ergebnissen des GISS GCM Modells II und den Beobachtungen zeigen, dass die neue Landoberfläche hauptsächlich Verbesserungen bei der Simulation der globalen Evaporation und des diurnalen Temperaturbereichs bietet. Auch die interanuale Variabilität der Lufttemperatur von Juni bis August in der Nordhalbkugel wird verbessert. Wenn das Landoberflächenmodell mit neuen Parametrisierung für feuchte Konvektion und die planetarische Grenzschicht kombiniert wird, ergibt die kombinierte Version des GCM Verbesserungen bei der Evaporation. Simulationen eines Graslandstandorts basierend auf einer Offline-Version des Landoberflächenmodells im Vergleich zu Beobachtungen des Projekts zur Intercomparison von Landoberflächen-Parametrisierungsschemata des Globalen Energie- und Wasserkreislauf-Experiments zeigen, dass das Landoberflächenmodell die Verzögerung der Bodentemperatur mit der Tiefe auf vernünftige Weise simuliert. Somit bietet die Landoberflächenparametrisierung eine realistischere Simulation von Klimavariablen über Land in Verbindung mit anderen Verbesserungen des GISS GCM.