Climatological representation of mesoscale convective systems in a dynamically downscaled climate simulation
Climatological representation of mesoscale convective systems in a dynamically downscaled climate simulation
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动态缩小气候模拟中中尺度对流系统的气候学表示
DOI：
10.1002/joc.5880
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发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ashley, Walker S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Haberlie, Alex M.;Ashley, Walker S.
本研究评估的效用和有效性，使用模拟雷达反射率检测潜在的变化，在线性和非线性中尺度对流系统（MCS）发生在美国中西部的中西部之间的早期和晚期的世纪使用对流允许气候模拟输出。这些数据包括对照运行和基于RCP 8.5的伪全球变暖（PGW）运行。首先，使用一种新的分割，分类和跟踪程序，MCS轨迹提取观测和模拟雷达反射率。接下来，观察和控制运行MCS统计之间的比较进行，发现一个负的夏季偏差，同意与以前的工作。使用卷积神经网络来执行概率预测，MCS数据集进一步分层为高度组织化的准线性对流系统（QLCS）-可以包括弓形回波，飑线和线性回波波模式-以及通常组织较少的非QLCS事件。形态分层的数据显示，在这个地区的负MCS偏差主要是由太少的QLCS驱动。尽管对照运行和PGW运行之间的比较表明，所有MCS事件在未来都不太常见（包括QLCS和非QLCS事件），但这些变化在空间上不显著，而对照运行和观察结果之间的偏倚在空间上显著。讨论了在对流允许气候模式运行中模拟QLCS的重要性和挑战。最后，提出了与上述问题有关的潜在探索途径。
This research assesses the utility and validity of using simulated radar reflectivity to detect potential changes in linear and nonlinear mesoscale convective system (MCS) occurrence in the Midwest United States between the early and late 21st century using convection‐permitting climate simulation output. These data include a control run and a pseudo‐global warming (PGW) run that is based on RCP 8.5. First, using a novel segmentation, classification, and tracking procedure, MCS tracks are extracted from observed and simulated radar reflectivity. Next, a comparison between observed and the control run MCS statistics is performed, which finds a negative summertime bias that agrees with previous work. Using a convolutional neural network to perform probabilistic predictions, the MCS dataset is further stratified into highly organized, quasi‐linear convective systems (QLCSs)—which can include bow echoes, squall lines, and line echo wave patterns—and generally less‐organized, non‐QLCS events. The morphologically stratified data reveal that the negative MCS bias in this region is largely driven by too few QLCSs. Although comparisons between the control run and a PGW run suggest that all MCS events are less common in the future (including QLCS and non‐QLCS events), these changes are not spatially significant, whereas the biases between the control run and observations are spatially significant. A discussion on the importance and challenges of simulating QLCSs in convection‐permitting climate model runs is provided. Finally, potential avenues of exploration are suggested related to the aforementioned issues.
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DOI：
--
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
作者：
D. Gagne;S. E. Haupt;D. Nychka
通讯作者：
D. Nychka
影响因子：
3
作者：
Haberlie, Alex M.;Ashley, Walker S.
通讯作者：
Ashley, Walker S.
影响因子：
4.6
作者：
Tang Y;Winkler J;Zhong S;Bian X;Doubler D;Yu L;Walters C
通讯作者：
Walters C
雷达马赛克中识别中纬度中尺度对流系统的方法。
影响因子：
3
作者：
Haberlie, Alex M.;Ashley, Walker S.
通讯作者：
Ashley, Walker S.
全球变暖是否影响龙卷风活动
DOI：
--
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
--
作者：
N. Diffenbaugh;R. Trapp;H. Brooks
通讯作者：
H. Brooks