Untersuchung von Wasserdampfstrukturen in ERA-Interim - Userpage

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26 4 ERGEBNISSE Regel konstanter als auf der Nordhalbkugel, was sich hier in den Standardabweichungen des Wasserdampfgehalts zeigt. Dennoch sind die absoluten Standardabweichungen in Regionen, die an den Äquator angrenzen, höher als in den hohen und mittleren Breiten, was auf mit den über den gesamten Zeitraum hohen Temperaturen und somit Austauschprozessen des Wasserdampfs innerhalb der Atmosphäre zurückzuführen sein könnte. Im Bereich um den Äquator selbst, d.h. in der Zone von 5, 5 ◦ S bis 5, 5 ◦ N, treten in beiden Abbildungen die geringste Standardabweichung im Vergleich zum zonalen Mittel auf, was durch die ganzjährig hohen Temperaturen durch solare Einstrahlung erklärt werden könnte. So verändert sich das Verhältnis von Verdunstung und Niederschlag in diesen Breiten innerhalb eines Monats weniger als in den anderen Zonen, wodurch auch der Wasserdampfgehalt konstanter ist als in den anderen Zonen. 4.3 Abweichung Im folgenden Abschnitt werden nun die zonalen monatlichen Mittel der MERIS – und ERA-Interim – Daten durch die Berechnung und Darstellung der Abweichung einander gegenüber gestellt, um die Vergleichbarkeit zu überprüfen. Da hierfür die ERA-Interim – Daten als Referenz verwendet werden, bedeuten positive Werte, dass MERIS einen kleineren zonalen monatlichen Wasserdampfgehalt als ERA-Interim aufweist, also dass MERIS den vorhandenen TCWV pro Breitengrad und Monat unterschätzt. Negative Werte stehen hingegen dafür, dass MERIS den TCWV überschätzt bzw. dass, vereinfacht ausgedrückt, MERIS höhere Werte des zonalen monatlichen mittleren TCWV liefert als ERA-Interim. Die Abweichung wurde in Abbildung 9 auf der nächsten Seite dargestellt. Dazu sind auf der Abzisse die vorhandenen Monate und auf der Ordinate die Breitengrade abgebildet. Der Farbbalken gibt die Abweichung in Kilogramm pro Quadratmeter an und reicht von dunkelblau bis dunkelrot bzw. von −6 bis 6 kg m 2 . Die in der Abbildung auftretenden Lücken sind hier durch Bereiche mit nicht repräsentativen TCWV – Werten von MERIS begründet und sind somit analog zu denen in den zonalen monatlichen Mitteln und Standardabweichungen von MERIS. Insgesamt lässt sich in der Abbildung eine sehr gute Übereinstimmung der zonalen monatlichen TCWV – Mittel von MERIS und ERA-Interim erkennen, da die Abweichung Nicole Docter, FU-Berlin April 2013
4.3 Abweichung 27 90 80 70 6 5 60 4 50 40 3 30 2 Breitengrad 20 10 0 −10 −20 1 0 −1 TCWV in [kg/m^2] −30 −2 −40 −50 −3 −60 −4 −70 −80 −90 Jan 2003 2003 Jun Dec 2003 Jun 2004 Dec 2004 Jun 2005 Dec 2005 Jun 2006 Dec 2006 Jun 2007 Dec 2007 Jun 2008 Dec 2008 −5 −6 Monat Abbildung 9: Abweichung der zonal gemittelten, monatlichen TCWV in kg der MERIS – Daten m von den ERA-Interim – Daten für einen Zeitraum von Januar 2 2003 bis Dezember 2008 über Landoberflächen voneinander größtenteils geringer ist als die zugehörigen Standardabweichungen. Ausnahmen sind in der Regel der Bereich über 80 ◦ N und zwischen 65 ◦ und 70 ◦ S für die hier vorgegebenen Monate. Des Weiteren befinden sich die zonalen monatlichen Mittel im Bereich von 40 ◦ bis 55 ◦ S für die jahreszeitlich bedingt kühlsten, abgebildeten Monate nicht innerhalb der Standardabweichung voneinander. Die stärksten Abweichungen der zonalen monatlichen Mittel voneinander sind hier vorwiegend im positiven Bereich der Skala zu finden. Die negative Abweichung beträgt hingegen nicht weniger als −3, 6 kg m 2 und tritt zudem wesentlich seltener in dieser Höhe auf. Von größeren positiven Abweichungen ist insbesondere die Zone um den Äquator von Oktober/Dezember bis Mai/Juni betroffen, wobei hier die Jahre 2003/04, 2005/06 und 2007/08 hohe positive Abweichungen mit bis zu 5 kg aufweisen. Dabei tragen hier insbesondere zu gering eingeschätzte TWCVs über Indonesien zu der hohen m 2 positiven April 2013 Nicole Docter, FU-Berlin
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