Beitrag
Verification of the improved predictive capability of a 1-D forced time-dependent cloud model with truncated hail spectrum
[Verfikation der verbesserten Vorhersagefähigkeit eines eindimensionalen, angetriebenen zeitabhängigen Wolkenmodells mit begrenztem Hagelspektrum]
Ćurić, M.; Vucković, V.
Meteorologische Zeitschrift Vol. 8 No. 5 (1999), p. 143 - 154
23 Literaturangaben
veröffentlicht: Nov 10, 1999
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Abstract
A new 1-D forced time-dependent model version with the hail size spectrum which includes only hail sized particles (larger than 0.5 cm in diameter; hereafter called realistic hail spectrum) was tested against its version which treats the hail size spectrum from zero to infinity (hereafter called idealized hail spectrum). Comparisons between simulated cloud top heights by two model versions and the observed values were also performed. Our experiments were done for 45 routine midday soundings. The intermodel comparisons show that the realistic hail spectrum changes systematically the values of hail, rain and cloud ice maxima mixing ratios as well as those for vertical velocity, as compared to the idealized hail spectrum. The values of the model cloud-top heights with the realistic hail spectrum mainly overestimate their idealized values for clouds higher than 9 km. The modeled values of maximum cloud top heights given by the realistic hail spectrum are better correlated with observed values (r = 0.90) than those with the idealized one (r = 0.83). The model version with the new formula simulates some characteristics of the microphysical fields which are in fair agreement with observations.
Kurzfassung
Ein neues eindimensionales, angetriebenes zeitabhängiges Wolkenmodell, dessen Hagelspektrum nur Anteile von 0,5 cm Durchmesser und mehr enthält (im folgenden realistisches Hagelspektrum genannt) wurde gegen eine Modellversion mit vollständigem Hagelspektrum von Null bis Unendlich (im folgenden idealisiertes Hagelspektrum genannt) getestet. Vergleiche zwischen mit den beiden Modellen simulierten und beobachteten Wolkenhöhen wurden ebenfalls durchgeführt. Unsere Experimente werteten 45 routinemäßige Mittagsaufstiege aus. Die Vergleiche zwischenden beiden Modellversionen ergaben systematische Unterschiede bei den maximalen Mischungsverhältnissen für Hagel, Regen und Wolkeneis sowie für die Vertikalgeschwindigkeit. Die mit dem realistischen Hagelspektrum berechneten Wolkenobergrenzen übertrafen für Wolken höher als 9 km die mit dem idealisierten Spektrum berechneten Wolkenobergrenzen. Die mit dem realistischen Hagelspektrum berechneten Wolkenobergrenzen stimmen besser (r = 0,90) als die mit dem idealisierten Spektrum berechneten Höhen (r = 0,83) mit den Beobachtungen überein. Die neue Modellversion simuliert einige Charakteristika der mikrophysikalischen Felder in guter Übereinstimmung mit den Beobachtungen.
Schlagworte
hail sizemidday soundings • cloud-top heights • cloud ice • Wolkenmodell • Hagelspektrum • Wolkeneis