In 2013 the Fifth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) will be published. Therein contained data from global climate models (GCMs) is collected by the fifth Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) since February 2011. To obtain regional information from the GCMs with their rather coarse resolution, the Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment ? in the case of Europe EURO-CORDEX ? regionalises data of several GCMs via regional climate models (RCMs).This thesis evaluates the different CMIP5 GCMs in terms of their ability to reproduce the climate between 1961 and 2000 and to provide correct data necessary to drive RCMs. For this purpose near surface (2m) air temperature, precipitation and sea-level pressure over the land area of Europe, as well as air temperature, specific humidity and horizontal wind components in the form of how they are taken over from a RCM ? on different pressure levels over an area enveloping Europe ? have been analysed. In doing so, applied evaluation methods include spatial distributions, seasonal cycles and respective deviations of it, quantile-quantile plots, trends and interannual variability, and also a model performance index. As a reference for the near surface parameters serves the European high-resolution gridded data set (E-OBS) and for parameters on pressure levels European re-analysis data set (ERA-40).The analysis shows a good agreement between modeled ground fields and the reference, while parameters over the lateral boundary zone deviate stronger. Results moreover suggest, that a model?s ability to correctly reproduce parameters near the surface, does not implicate that the model provides correct data necessary for driving an RCM. This leads to the conclusion that GCMs should not only be selected for regionalization in terms of the quality of their modelled parameters near the surface, but also in respect of the quality of parameters over the lateral boundary.

Im Jahr 2013 wird der fünfte Sachstandsbericht des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) erscheinen. Die darin enthaltenen Daten globaler Klimamodelle (GCMs) werden seit Februar 2011 im fünften Coupled Model Intercomparison Project (CMIP5) zusammengetragen. Um von der großräumigen Auflösung der GCMs zu regionalen Prognosen des Klimawandels zu gelangen, werden unter dem Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment (CORDEX) ? im Fall von Europa EURO-CORDEX ? Daten aus mehreren GCMs mittels regionaler Klimamodelle (RCMs) regionalisiert.Diese Diplomarbeit evaluiert die unterschiedlichen CMIP5 Modelle hinsichtlich ihrer Fähigkeit, den Zustand des Klimas zwischen 1961 und 2000 zu reproduzieren und korrekte Daten bereitzustellen, die für das Betreiben eines RCMs nötig sind. Zu diesem Zweck wurden die modellierte bodennahe Lufttemperatur, der Niederschlag und der Luftdruck auf Meereshöhe über der Landfläche Europas, sowie die Lufttemperatur, spezifische Luftfeuchtigkeit und horizontale Windkomponenten auf verschiedenen Druckebenen in einem Europa umschließenden Gebiet analysiert. Hierfür verwendete Methoden umfassten räumliche Verteilungen, Jahresgänge und jeweilige Abweichungen, Quantile-Quantile-Plots, Trends und interannuale Variabilität sowie einen Model Performance Index. Als Referenzen dienten die bodennahen Parameter aus European high-resolution gridded data set (E-OBS) und die Parameter aus European reanalysis data set (ERA-40) auf Druckebenen.Die Analyse zeigt eine gute Übereinstimmung modellierter Bodenfelder mit den verwendeten Beobachtungsdaten, während die Parameter der lateralen Grenzregion stärker abweichen. Die Fähigkeit eines Modells, bodennahe Parameter korrekt zu modellieren, bedeutet nicht automatisch, dass es korrekte Parameter für ein RCMs bereitstellt. Dies führt zum Schluss, dass GCMs auch nach der Qualität der Parameter über der lateralen Grenzzone für Regionalisierungen ausgewählt werden sollten.

Zsfassung in dt. und engl. Sprache

Graz, Univ., Masterarb., 2012

Martin Wolfgang Jury