Verbetering van regionale klimaatmodellering tot hoge resolutie met wereldwijde toepassingen - ARCHWAy (ARCHWAy)

Klimaatverandering beïnvloedt de ruimtelijke en temporele kenmerken van neerslag wereldwijd, bijvoorbeeld door een intensivering van de watercyclus in de tropen en een uitdroging van de subtropen. Plaatselijk kunnen deze veranderingen echter variëren naar gelang van de lokale omgeving en de interacties tussen land en atmosfeer. Regionale klimaatmodellen zijn de belangrijkste instrumenten om het klimaat in lokale omgevingen te onderzoeken en de onderliggende fysische processen te begrijpen. Verbetering van deze regionale klimaatmodellen is van essentieel belang om de onzekerheden in klimaatprognoses te verminderen en betrouwbare klimaateffectbeoordelingen mogelijk te maken, b.v. voor droogte of overstromingen. Een belangrijke bron van modelfouten betreft convectie. Dit is een fysisch verschijnsel dat verantwoordelijk is voor extreme neerslag en het belangrijkste drijvende mechanisme achter de mondiale watercyclus via verdamping in de tropen. Een andere uitdaging voor hogeresolutiemodellen is de schaarste aan landgebruikkaarten van hoge kwaliteit, die nodig zijn in het klimaatmodel. De ARCHWAy-onderzoeker (Advancing Regional Climate modeling to High-resolution with Worldwide Applications) zal verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van nieuwe generaties van het RMI-klimaatmodel ALARO door toepassing van de beste beschikbare informatie over landgebruik en verbeterde convectieschema's. Dit zal worden gedaan door de meest recente modelverbeteringen van een weersvoorspellingscontext aan te passen aan een klimaatcontext, aangevuld met een optimalisatie voor de convectiegedreven gebieden van de tropen. De verbeterde hogeresolutie-klimaatmodelconfiguraties zullen vervolgens worden gebruikt om klimaatprojecties uit te voeren in overeenstemming met de IPCC-richtsnoeren en zullen worden gebruikt voor lokale effectbeoordelingen. Door verbeterde modellering zal de FED-tWIN-onderzoeker derhalve een carrière opbouwen in het begrijpen van de watercyclus met behulp van regionale klimaatmodellering met de nadruk op land-atmosfeerinteracties in tropische gebieden. Deze onderzoeksdoelstellingen sluiten aan bij twee wetenschappelijke doelstellingen van het internationale project inzake regionale downscaling (CORDEX) en de onderzoeker zal aan hun activiteiten deelnemen. Om te beginnen zal ARCHWAy voortbouwen op de bestaande RMI-UGent samenwerkingsverbanden door het uitwerken van een volwaardige case study boven Ethiopië. Deze casestudie omvat het opzetten, valideren en analyseren van klimaatmodellen en een effectbeoordeling met behulp van klimaatsimulaties met hoge resolutie. De gevoeligheid met betrekking tot landgebruik en diepe-convectieparameterisatie zal daarbij worden onderzocht, evenals topoklimatologische effecten op de neerslagverdeling en de impact op vegetatiebedekking en oppervlaktehydrologie. ARCHWAy zal de expertise van het RMI inzake de ontwikkeling en analyse van hoge-resolutie klimaatmodellen combineren met het UGent netwerk van lokale contacten en zijn expertise inzake landinformatie en impact assessment.