Hoppa till sidans innehåll
Sök
In English

Huvudinnehåll

HCLIM

Uppdaterad

Publicerad

HCLIM är ett så kallat sömlöst modellramverk som utvecklats av flera europeiska nationella meteorologiska tjänster. Modellsystemet ger flexibilitet eftersom det innehåller en rad olika atmosfäriska modellkonfigurationer, var och en anpassad för olika horisontella upplösningar.

Den här texten innehåller fördjupad information om HCLIM. I Kunskapsbanken kan du lära dig grunderna om hur en klimatmodell fungerar.

Kunskapsbanken: Hur en klimatmodell fungerar

Modellramverket HCLIM underlättar observationshantering, klimatgenerering, lateral gränskoppling samt efterbehandling, och är klimatversionen av systemet HIRLAM-ALADIN Research on Mesoscale Operational NWP in Euromed (HARMONIE).

HCLIM har utvecklats av ett konsortium av nationella meteorologiska institut i nära samarbete med HIRLAM-ALADIN NWP- och ACCORD-modellutvecklingen. HCLIM innehåller tre olika atmosfäriska fysikpaket AROME, ALARO och ALADIN, som är utformade för användning vid olika horisontella upplösningar. Den senaste versionen är HCLIM43 efterträder de tidigare versionerna HCLIM38 och HCLIM36. Versionen har visat sig effektiv i olika simuleringar över olika domäner och internationella samarbetsprojekt. HCLIM utmärker sig som ett robust regionalt klimatmodelleringssystem.

HCLIM-AROME är särskilt utvecklat för användning vid upplösningar som tillåter konvektion, speciellt djup konvektion, och tillämpas i allmänhet på horisontella upplösningar som är mer detaljerade än i fyra kilometers skala. I HCLIM-AROME används den icke-hydrostatiska dynamiska kärnan, som utvecklats av ALADIN. Den löser de helt komprimerbara Euler-ekvationerna med en semi-implicit, semi-Lagrangisk diskretisering på två tidsnivåer på ett Arakawa A-grid. I vertikalen används en massbaserad hybrid tryckterrängföljande koordinat.

HCLIM-AROME parameteriserar strålningen med hjälp av en tvåströmsapproximation i modellkolumner som beaktar effekterna av ytlutningar.

HARMONIE-AROME använder ett mikrofysikaliskt system med blandad fas, ICE3-systemet med ytterligare modifieringar för kalla förhållanden som kallas OCND2, där molnvatten och is samt regn, snö och graupel är prognostiska variabler. Hagel antas bete sig som stora graupelpartiklar. Turbulensparametriseringen är det system som kallas HARMONIE with RACMO Turbulence.

HCLIM-ALARO används vanligtvis för gridstorlekar på fyra kilometer och större, och använder den hydrostatiska versionen av den dynamiska kärnan. ALARO-0 användes i HCLIM38. Den nyare versionen ALARO-1 har hittills inte implementerats i HCLIM. I HCLIM38-ALARO används strålningsschemat ACRANEB2. Djup konvektion parametriseras med hjälp av 3MT-systemet, som separerar upplösta storskaliga och konvektiva moln för att undvika dubbelräkning av konvektiva processer vid högre upplösningar. Turbulensparametriseringen är ett pseudoprognostiskt system för turbulent kinetisk energi (pTKE).

HCLIM-ALADIN, som används som hydrostatisk modell, används för simuleringar med rutnätsavstånd nära eller större än tio kilometer. Det är den begränsade versionen av den globala modellen ARPEGE, från vilken den ärver alla dynamik- och fysikalternativ. På samma sätt som för AROME är strålningsschemat ett förenklat strålningsschema anpassat från ECMWF.

Ramverket för ytparametrisering i HCLIM är SURFEX. Heterogeniteten i subgridytan representeras av fyra plattor som omfattar naturliga kontinentala ytor, hav, inlandsvatten och stadsområden. Stadsytor simuleras med Town Energy Balance, som baseras på Urban Canyon-metoden. Naturliga ytor parametriseras med modellen Interactions Soil-Biosphere-Atmosphere. Inlandsvattnet simuleras med hjälp av sjömodellen FLake. SURFEX är ett externt ytmodelleringssystem som är tillgängligt både offline och kopplat till atmosfäriska modeller. När SURFEX är kopplat till en atmosfärisk modell tar det emot variabler som nedåtriktad kortvågig och långvågig strålning, ytlufttryck, lufttemperatur, luftfuktighet, vind och nederbörd för varje tidssteg och använder dem sedan för att beräkna momentum- och ytenergiflöden.

Utvalda publikationer