· Atmospheric winds and oceanic currents (transport processes) act to to compensate for the...

Post on 12-Feb-2019

222 views 0 download

transcript

����������� ���������� ������������

����������� �� ��� �� �������������������������� !!���������� �! ��

���� �!����"��"#$��%����� ���"������&��'� �((�

���������������

����������� ���

�������������������������������������������� !"#�����$��������%��&���������������� %������������ ����������$%��'�&���$%����������(

������������������������������������������������������������� !"#�����$��������%��&���������������� %������������ ����������$%��'�&���$%����������(

)�����)��*��+���$,�$���$��$���������$����-.��� /#���������� ��&���������������� %��������������������$%�����������$%��������$�������$�(

)�����)��*��+���$,�$���$��$���������$����-.��� /#���������� ��&���������������� %��������������������$%�����������$%��������$�������$�(

0������"�/1�2����������� ���������������� ������3�% $����� ������$�����$���&�&�,��4�������$�$��5�������������������� %���������������� �������������������������$%����������������$%������$�������$�����*��$����6

������� ����'$%����$%�$����7'����������$����� ��&�$ �%�&&���$��%�������$���$%���������6

������,������$����������$%���������������&����$����$$'��,������� ����������&������&�������$����&����$�����������$�������$��'$��$�,��� �����������$��$�$�������

0������"�/1�2����������� ���������������� ������3�% $����� ������$�����$���&�&�,��4�������$�$��5�������������������� %���������������� �������������������������$%����������������$%������$�������$�����*��$����6

������� ����'$%����$%�$����7'����������$����� ��&�$ �%�&&���$��%�������$���$%���������6

������,������$����������$%���������������&����$����$$'��,������� ����������&������&�������$����&����$�����������$�������$��'$��$�,��� �����������$��$�$�������

� 0$���$������������*����$������������ ����8 �$���$��% $������������ ��� ������ ����������� ����������� ������� � ������

� 9�����$���$�$�'������$��������$����3���$��&������8 &����$����������� ����������� ��� ���������������������$�'�������� ��������������������������� �������������������������

����������� �����,��,���%'���������8 �*$��$���$��% $���8 ��$�����$��3���$��&������

�� ��������������������������� ������������������������ ���� ��������������������������� ������������������������ �������������������� ���������� �������������������������������������������������������� ���������� �������������������������������������������� ��� ���� ��� �� ��� ���� ��� � �� ��� ������ � ��� ����������� ������������������������������������� �������� !""�

�� ���� ��� ��� ����� �� ���� �������� ����� �� ����� �

��������� � ����$%������ ,�������

Atmospheric winds and oceanic currents (transport processes) act to to compensate for the surplus of net radiation in the equatorial and tropical regions and the deficit in the polar regions.

Atmospheric and oceanic circulations transport energy polewards and distribute it around the earth, the reducing the resulting equator-to-pole temperature gradient

0$���$� ����� ,������� 8 ����'����$�

�������������� ������#� ������������������ �� ������ �������� ���� �� �����������������:%�� ����'����$�

� �������� �� � �����$���� � ������ �� ����� �� � ���� � ��������� �%������� ��������� ����� �$���� �� �� ��� � ������� � ������ �����

�������������� ������#� ������������������ �� ������ �������� ���� �� �����������������:%�� ����'����$�

�������� �� � �����$���� ������ �� ����� �� � ���� � ���������%������� ��������� �����$$���� �� �� ��� � ������� � ������ �����

&����� ����� ������������'%��� ������ ���� ���� �� ������������������%%������ ���$��� $%�$��� ���$��������������� ����������� ��� ��������������� ������������ ����������$���� �� ���

&����� ����� ������������'%��� ������ ���� ���� �� ������������������%%������ ���$��� $%�$��� ���$��������������� ����������� ��� ��������������� ������������ ����������$$$$���� �� ���

The mechanisms by which atmospheric transport is accomplished differ in tropical and extratropical latitudes.

0$���$� ����� ,������� ; ���������� ����'����$

'������ ���� � �

� � �������� ����� ����� ������(������������������������� ��� �� ���������

� ��� ���� )��� ����� ������������������ � ����������������������������� �

*� ������� ���� � ��

� � ���������(���� ������ ��� ������ ����������� ������"� ������ ���� ��������������������� ��

� �� ���������������� ��������(�+������ ����

�������$������'����$

*� ������� ���� � ��*� ���� �� ��� � �

0$���$� ����� ,������� ; ���$�� ����'����$

��������� � ��� $%������ ���������

*�������� ����� ������ � ������� �����,-./���0�����8 ���� ������ ��� ���������������� ����%����� ������ ����������� ����������� ��������������� ����� �����

"������������������ ����������"������������������ ����������������������� ���,.1-����� �������������������� ���,.1-����� ������������� ���� � �� ,.1- ���� ��� ������ ����������� ����� ���������������������� ����������� ����� ��������������������� ����� ���� �� �� �� �� ��� ���&��� ��,-.-������ �������� �� � �����&��� ��,-.&��� � ,-.��� ����

��<������090�=

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

2��%���������� ������ ���������������� ���������������3� ��4����������� ���������������

�� ����������$������ ��3��������� ������������$��&�����>���?������� ���� ��������������� �� ��3� ����� ������ ������� ������ ���� �������������� ������ ������������������

����� ��� ����� ��� � ������

������ ������������ ������ ��������������� ����������

����$� ���������������� ��������������������� ����

�$� ������ ���

��@0��<�)���0.��

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

� 5������������������������� ������#��������������������� �

� ����,���$���������%� �&�����'� ������������)����������

� �����������$������� ����'����&�������������$��&������������� ����������� ��������� �����&������������������*��������$���$%�$�����$�������������&����'�������������6��'���������������������$%���&����������$���$��������%����$

http://www.mpimet.mpg.de/

� ������8��$��$�$�� � �����$����������������� *��'�� $��8���'$%����� �������*���� ���������$�������%�*$�������%��$��

"��������������'��������� � ����'�����$�� �$����������&����$�

#��������������������� �5������������������������� ������ # � � � �� � �5����� �� ����� �� ���� �� �����

9�<��.0��>�-��0�.�

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

)$ �$) �*

�)$

$+���$��

�'�

0�������� ��� ���� +6+��� �����������%� � ��'$���� ��'�$�$���&�&������ &'�������$�����$��$%�'�����$��'%����/���:A��$����'���3�%���./���� :'$����,������ ���& �����$�'������������� ��$��$�����$�� �&�����������

:/������$�'�������$��'�����6

������� ���� �� � �� ������ ��� �� ����� ���������� ������� ���� ����� �� ����� ������ �� �� ������� ������ ��� ��� �� ����� �� �� �������� ����� ��� �� ������ ������

���0��������� �0�� ����

��>>.:�-�>����>�

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

�����,����������������'$%$���:��$%��������������$���$�������&�������$����'���$��������$�'�������$��'����&&�����B1C���

�$��������������������$��$�����$��&�*����,���������$������%�� �������'������'��'�8���� ��$��*5�D�E��FG�D!C�:/���HG�0$&�'�$����$������,�����������&��,������$�$%������������$6

����������9�������$ �� �������

��>>.:�-�>����>��8 :/�

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

��/���$��$�����$��������$�&������8�$%'��������,�����&�/I1���,������'��2 1���,��$�/1�16������'���$����/���,���������������$����������$��$��������I11�111� �����&�������>�0������������

"78������� ����������������� ���������� �������������$�� ����� �� �����$���$%���$�����������$��,���$�����'����$��� $%����$8��������� �3��$��

6��������������������������'�$�$���&�&������ &'����$%���$�����$��$%�'���� ������� �� ��������������� ������������������ ��� ������"78������ ����� ������������� �� ��� ����

� ���"78��������� �� � �� ���"78 � ����

��>>.:�-�>����>��8 ��/

��������� � ��� ; �3���$� &����$��

���������

�� ,��, �-(�����.�� ,��, �� ����/0

,� (�� � ( ��� .1���$����/������� �0

� �(�2�.�����/0

���3�� �-����� .1���$�0� � �� ����3� ."/0

$�� �������(� .1���$����- (�� �������� 0��,��4���5�.��3 ���, 1�����$�0����������(��� .�- (�� ��1���6$�� 2� ���� $�0

'���� ��� ��� �� ����������� � ��� ������� ��� ����� �������������������������� ������ ��� !���"������� ��#���� $�������� %�"������� ���������&������� ������������� � ��� .�������*0

����������� ����7�� �,��� ���� ��.�����3��-� -(0�������, .�� ��( -�� ����� 8����93:)0�� �� ����(�(-� �%� � �����%���������(� ��, � 3( ��-� � ���� �;-�� ��������� � <-� ����-3���-�������-�%, ������(��(� ��,� 3( ��-� � ������ �� � %�= � ��� �-�( ��-�� � � - �>�'������$%(

����� &��%��+�5� 0��8���%��&��%��+

� ������������� � ������ ��

� ��������������

���� ���

���������� �������������

�, �������� �� � ��������,4���-��

����� &��%��+�5�,�������$

��������������� �

��������������

����������������� !�

���������������" �����

������ ��#�� $ ����� ���� ����

5�� ������ � �� �� � ��

5�����(������

%��������� �" �����������������&���� ���������� �-�%, ���-��� ���� 3�3 ��-3�����% �� 1��� �,� 3�, �% -= ��. �����$)��6$�0� ��(�����(�������� � ���� �� � � ���������� �% -= �

��� �� ����� �,������(������ ��2��%�,� =��� �, ��%�3- ��( ���� �

"�������� 9 ������.?4�@A4�1�0� 9 �������2�� ��3 ������� �

�� �.���� 2 %% ,�0� ���� �����,����� �� �/��

����-��( � "�%% � ���� ��3 �����%�� ���

��������%��� ����� ��3!���

����������������� �

�����,���$���&���������$����$���

� �� ����� � ����� ���� ����� � ���� �� ��������������

���� �� �� ���� �� ����� ��� �� ���������� ��� �� �� ������ ����� ���� ��� ������ ���� ���� !"#� �� �� $���� %������ �� !"#��#������ �$� ��� �$ �� ����� ���!�"$ ��� � �������� ������ ���$ ����������� �$ �� ����� ���!�"$ ���� �������� �������%���$ ���

���$�� �&�16I"E���,������������%��II1� ���/1�/6

�>��>���-�>

��-�, ���������B�)A@+

)���������$����������%�*��$����'����$��&������$�����$%������'&&����$�� ����������� 1�����/1�/�������������$���������������3�����$��%��'�&���*��$�6

����$���$��&�%�&&���$��%�����

�����,���$���&���������$����$���

6����� � *��$�����$������$���$����$����J�����*��$�����'���%��$��*�������%�5���'$%�� 11������'$%�� A1�$%���'$%�� !1��$*�%��

0����� ���8/������� ���� ��������� �������96���� ��������������������������� ���������� �� ������� ������� ������������� ��

�����,���$���&���������$����$����>��>���-�>

�����,���$���&���������$����$����.�����9>�

�>��0�>�>K�>.�

0���������������� ��������������� ��� ������-/:����������� ���� ������ ������������ ��������������,-.,

�������$������,��� �$�����%�� �� ������*��$�� 1��$%�/1�1�����$������� �3�$���$ ��������� �.//���; ��������������HG�%��$$����$����'�����%'��$������/1�����$�'� ��

���'��%�� ��'������$��������!11��$%�� �������������$���� /

-��>����>�.�:>�����.�>.�

�>��<>9><

�����,���$���&���������$����$���

"������� �� ����������������� �������� ������������� ������$�� � 1�������*����������� "��$%��%�'� &���*�%�6

�,����%��,��������%8����'%�� �$%������&�����.������$�:���������������������$� ����$�����%���$���� 1�6

)�������������'%��� �����$�8���� ���$%���,����*���$&�%�$���

��>�0�0���0�.

�����,���$���&���������$����$���

����*,��5���$����$%�������

��, ���$�$%�&���%�5�����&��7'�$�

�����$�� �����&��3�����*�������,�����$�����&��7'�$��$%������$��$��

��������� ���$��5�����$���

$%��, ���$�&���%�5 ����, ��$

�����,���$���&���������$����$���

�<0���>�>K��>�>�

������� �"������

'(() �������*�������� �� ���� ����-33 �����@*A�C ��� .@D?*�)AA+0���,��� ���, � �� � � (� � ���� �� �� �� ��-33 ��� 3( ��-� � %�������� �2 ��%��3��� �� �� ��%�%�-�� �,������ �������! � ����� ���� �( �����@D?*�)AA+��

!����������������+������������������ ���������������'(()+��,-. �/�����,'((01

� �-�,���E���& ����E��������� �� �� �������������� �! ����.)A@*0�� �3� ,��� ��3(,�������� �%�� � ����E ��� ��� � ������3 ����� �3��, ���� �@)B��+?F:+DA������@A�@AAGH�@ABD*�A@*�@@D+�+�

� �-�,�� �� ���" ,� ���� %�� � ���E ��� ��� � �-��( ��� ��$� ��-�� �� �� �

����� -�2�2������� ���� --��222 ��

�������� ������������������

7, �3� �,��� �����(��>� I��� ������� �� ���������������3- ��( ��������,��.3 �������� ��2���� =�� 3 �0��%�, �3� ����� ��� �� � �, �3� ����,�������3����

E���-�,������� !!������������ �� ���� ���������� �! ��$�� �� ��, �3� �,��� �����(����� J �(�2��, �� � �,��& �� ��� .)A@B0�@A�@AA)H)A@BJ&A?+DF@�

7,, ��33�� �,,������ ����� �������� ��2�( � ( ., �3� ���� � � �� � , �3� �� ,������ 3���������((����>� I��� ������� �� ���������������3- ��( ��������,��.3 �

����� ��$�� ��������

(1) absolute change in mean temperature

(2) percentual change in mean precipitation

(3) percentual change in the interannual standard deviation of detrended temperature

(4) percentual change in the interannual coefficient of variation of detrendedprecipitation

(5) frequency of seasons exceeding past temperature maximum

(6) frequency of seasons exceeding past precipitation maximum

(7) frequency of seasons below past minimum seasonal precipitation

�������������

From L. Bengtsson, 2005

��$�����$�$����&������������8� �����%��

��������������������� ��������� �� !������ ������ "#$%%&'

���(������ (�����

�Imagine a large hall like a theater except that the circles and galleries go right round through the space usually occupiedby the stage. The walls of this chamber are painted to form a map of the globe. . . . From the floor of the pit a tall pillar rises to half the height of the hall. It carries a large pulpit on its top. In this sits the man in charge of the whole theatre.� �Weather Prediction by Numerical Process�

@FBA��'������-3 ��, 3 � ��� ���, (� ��,���� .)*�� � ��3 0�-���� �� �%��� �%����� ,�����, , ,- ���� .�����0������3( �%� � <-����� %����3��(� ��,3����� .KJ0

�����

�- ���� 2.@F@G�D@0�

����������� ����������� ������� �������������������������������� ����� !��"�#� $�%�&�� '�(����)����������'�*��#��� ��+��'� (� ��������'� (����� �����'�,�!�� ��-. �� �'�� ����,������� � '�����(������� ��$���/ �)����0$�*�1�*�����"

BAA��� � �(�� ��� � ������ �� ��I��� �� ���� �I%�� ,�� �,���

��B

0$�����$� ��������%�� �����'���$

��������������%�����������8 �����'���$

"11�+

I!�+

)������� ����������*���������+,

233( 2334

'((2 '((5

2222222233333333333333333333333333333334444444444444444444444

'''''''''''''''''''''''''''''''''''''(((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((55555555555555555555

0$�����$� ����� ��%��������3��

22222223333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333(

'''''''''((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((2

� %��� ��! � ��� 9�� �� ���)AAF����������� ��� 3 ��� ������2�� 3��� ��,������((��,������,������ ������$����-������� ������ ���(� ���

6���� ����������7�������� ����� �����8��E9'��'���3��(� � .+@�@�� �@BF&?)H�DA0L�&��H� � 3��-

L���E$)��, � .$��H$���@0��.@M &+)0�L��EB�,� 3����2H ���� � .?M=*M H�+M=)M0

�-, -� %����-��( � E�� ��� �%��� �$, �

��� ��� � '�� ,�� �2�� 3���E9'

�EB��3��(� ��, ,� 3����2 �������(��3�� �

6���� ���������� �������� ����� �������E9' �'� �3��(� � .+@�@ �@BF&?)H�DA0L &��H� � 3��-

6���� �� ��� ���� � 7�������� ����� �����8��

>3���5�����>�8>����>����� ������%��

��������)����'*�+

� �� �7��� ��� � '�� ,�� �2�� 3>��� �� ��9���2�� 3���-� �� �� ��-��( � � ��� �%���E ��-3���� 9 �� � '�� ,���

� �( ,�� (��3���� � <-���� 3�� � � 3��&������ �� ,���� ��@����3 ��� (� �-�� �� � �� -���� %������������

�@BF H��DA .@�@)BM N�@)B�430�� �-, � J-���� ���� H�?) � ���, � � -(����B�����

� � �-� ���������� (�2��,� L� ���� ���� ,� �������� ,� %% ,����� 1� � ����'��,2, +@�@����3 �,��� ��

� %�����! � � �� ����������6)��� �,��(����� ���� �������O����(�HH , ����4�3��� H��� =�(�(P�I�39�4���( ��

IFS Cycle 31

IFS Cycle 35

EC-Earth V1

EC-Earth V2

+,����

Dynamic Vegetation

Atmospheric chemistry

Snow Land use Aerosols

� 1 �� � � �,��(���� �%� �����3 �� ���� (,��� ,���� ( -3 �.%��3�,2, +)�+0��� �� � (� ,�(������ (�� ��� �� �����(�,�

� 1 �� � 3���,��� ������ ,��� ,�����,� 3 %��3�,2++�)��� �� � 3 � �3��(� ��, ���

� ��3 ���2��� ���� �� $, �� �� 3�� ���� -� �

�������'

�� �7�-, -� %����-��( � E�� ��� �%��� �$, �>��� �� � ����� ��$���F�.$,Q� �� Q ��Q0�3�� ��

� ��E$)�����3���� � <-�������%� ��-�%, �� � ��2 ��� �����(�2 ,��� �����3�3 ��-3 �� ,������

� �6"��� ,���� �,� 3 .R �4 @FGF0��'� �� �(� � � 1����� J ������E,9� �3� .@FFA0�� ���, �����, 3�=�����,� 3 %���������� 6 ���, � ��2 ��%%-���� -���� �S���,� 3 .J�(� �� ��@FFA0�

� $���@����������4�������-� @M� �� -���� .��� ,������0������ �� �� -���� .@H+M0�� � �� � <-��������(� � ������*)� � ��

� L�&�-��� &�� -� �, E�� �.&�E)0%���� ��, .+� 2 ���� �3��2�3�, 3�� 0

����+!�(��',-�.++.�

� 9� ��L�� � =,��� �� ?� �� �� ����� ����-���� �� ���

������ � ���������� �, (� ��� ������ � ��� =(�� � ����

2.89m

� %���������� ��-�4 �� ��)AAA����E9'�� ,���3 3��)FB��L��1 �3�� �� ��)AAF����E9'�� ,���3 3��B?+

� �� ��2�� �, �%��� ,� �� �H�� � ����� �(����������-��� �� ������� (��( ��� �

� ���� � ������� ����2 (��������,� ��3 ���!���� �%�%����-�%, �-��%%� �(�� 2 ��2��� ��� � =�-� � L���� �2��- �,

(��( ��� �� ��� �� ��% ������,���#� <-���� L����

J �-,�� � %���,���-,�����2 �����%%-�����2 L�*���� 2 ��

� ������� �-� ,� ,���� �%��-��%% ������ � ������

�����!)��� �������/� ��������'�����)���� �������� �����������'�01

� ���(��(� ��, ,� 3����2 L� ���� �

� "�� ,���������� ,� ������ �%��,����,�3(-� � ����'�

� +M=)M ���?M=*M � �� -�����

� ���(��(� ��, (����,� 3����2 �� � ����1E�.,����������3 ,����30���6

� %�����S�� �� ��)AAB�����B��*@G�*+)�

� � ���� �3�������-3� � ,��, ������� ,�3(-� � �����EG�.6������ �� ��)AA*0

� $� �� �(�3 ���!����� %������� ��, 3��������

�����!)��� �������/� ��������'2� ������� ������ ����������'��3-45.++

� %������3���� �� ��)AA@��J �� � ,� ��2�������� ���(�2���� @A�.?0�

� � �� (�2��� ��2 L� ,��2�� 3 ���� �,� 3����2

� '-�,���� �2( ���� � ����� �2�3�,� L�,��(2���-,�-�

� ���,����,� ��� ���3 �����������- ��� �3��� ��2��������-���, ����-,, ����� �� � �������2�3�,�

� ���, ����� ��� �,��(�����%����� �3������� ��,��� �� ������,�,�3(�-���

J � � ��,��2�� 3 ��3- ����.J/���0��L�&-��������3�� ��"2�3�, J �� �6 � ����� E�� �.&��0

� � �3� (��; ,����� %��3�� �� �, �3� 3�� � � ��� � � ,��� � �� -����� .N@AA�430

� � �3� ,��� �3(,�� ,� 3��� 2 � �, �, �.�3(,�� ��� ,��2�� 3����2��� ��2�����4����-�%, (��, �� �0

� �, �3��3�,� ���� � %��������, ���

� &�, ��-�%, (��, �� � 32 % � �,4���� �� ��, �� � � %���-(�, ���

)����������������������$%���+�

������������������ �������������������

������������������������������

��������������T���������������������

��9�:����;�<�=>���������%�*$����$���%����$�����$

������������������ �������������������

������������������������������

��������������T���������������������

��9�:����;�<�=>�����

� � 3 ��� ������� ,��� � �,��,� ��! � �2���-�, � �%�-�, �����2

����%�*$����$���%����$�����$

Q $����%�*$����$��'����������%8��������8�����'���$������$���������%���������%��,�$�� ���'$%� ���$%����$��&������� ���%���,�������8������$&�����$6 "� �� \"2���������� �����������,/����]/�%�

���%�*$����$��'����������%8��������8�����'���$������$�����

�����$����������%���

�������'��� ���������� ��������������������������� ������������������ ���+"2����� ����� ���� ����� ��� ��������� ��������������� ���� ����'$��$��$%�������$��0������� � �����������\"2����� �� ��� ������,�%��������$����$��&������ �� �������� ������� ��������R�% �3������,�$��60� ���* ��������,� �3������� �������$��$ ��6� ��$,�����$��������'���%�&&���$� �������R���$�

����,.5+�� ����� �������0����

%����������� ��� ����� ���������������� ����������,����,��?������ �?#� !* @.?

��� � �������� %����� ��)A@)

��������������� ����������

�� ���

������

�A� ��B��������B������������������������

��B��������B��� A!"� A!������������������

#$�%C���%

#$�%&#����'($�����'������%��������%&������������� ��������

%%�

)*(+*(+���

Regional climate model “Protheus” – ENEA UTMEA-CLIM

0$%�%�*��D'1�

��E$�������E$"�&+A�43�� ���

$������� E$"�&

�$/�&��

+!���� )���)������������� �������)����� ������6�67896�##8 ���.5��70

S���'����,���A�@@M 1 ���� E� ����;�,��A�@@M

�=( �,�� ,��� ,������A�A*MS'E�������9�E?1E�A�A*M

����)������� �������� ��� : ����������� ��)���������;������

�-��( � ��3�� J� � ��� (�� � � �������3(���E�������9�E?1E�A�A*M

���3(���E�������9�E?1E�A�A*M

� �� � A�A*M �-� ����� =( �,�� ,��� ,���� 3�� ����� (���-, ����(� ,�(������ � �� �,�3(��� �������� �� ��

� "�%% � �� 3�,��(�2��,�� ����3(��� 3 �� ������� ����� �%��-3����2 ����(���

7�������$�*�&���������������*�������$�*����&��8���$����������&��� ���"����"������ ��������� �������������*�����" ����� ������&����&� "������8������ ���������� 9�� �� �� �� :���������� �%#������ ������&�������"�*��������������������������*� ����;������

����������� �(�/������ �()���)����������������� �����4��

1E�

9�E?A�A*M

@� 0� @� 0����,(,22E!����������������.�46�� "��,��� �� (,22E "���(,(0E

Pre

cip

ita

tio

n B

IAS

[%

]

DJF MAM JJA SON YEAR

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180 AL

224 268 297 339 1128

� %�� ���S�� ��4� �� ���� ���� , �3� 3�� ��� ����-��( � �, ��� J ��,���E�� �" ����G��@)FG:@+++��)A@*�

1�� � �%��� ��-����$�"��� �� 3� @FDF�)AAD��1������� �$1�

CLMCOM-11

CLMCOM-44

CSC-11

CSC-44

SMHI-11

SMHI-44

KNMI-11

KNMI-44

DMI-11

DMI-44

CNRM-11

CNRM-44

IPSL-INERIS-11

IPSL-INERIS-44

CRP-GL-11

CRP-GL-44

UHOH-11

0 to +25% range

4���������������<������

B+

7�������������������������� ������ ���������4�����$� '��$�������� �������� ������������ �������������� �������������������� �� �����������������������

�������������$�$���&�#���$���(5�*���������%���*��*$�����%�����$����������������$%����$���$������&�����������$��&��:���+�������$�,�'�����$������&��$%�'�����$����������8���$����������������6

�������$���,����$��$�����$����* ����������'��%��$�����0������"���$��������$����&���'������&'�'���

��� �7�������������������������� �7�� � ����� � �������� � � �

���$�����$%�&'�'������4�����$�

B*

���I6"7���������������� ������ ��������� ��� ��������������� ���� �����̂ �]�_`�8 ���8,//�������������� ����� ������������������

���B61 ������A6"0����������)����� �������� ������ ��������� ����������)��������� ���������j�_`�8 ���1�]�_`�8 ���� �8,//

���/6B7������������� �� ��������� ������%�������� ���������k�_`�8 ���� ��8,//����������������2���������� ���

�������$���,����$��$�����$����* �����������>.��0��

���I6"���I "

���$�����$%�&'�'������4�����$�

+����������� ��� ���� ���%��������������,�]q"��� �����\"!���������\"!�8�j������������������8,������� ������%��������������8q"��� �\"!�j�/����\"!�̂ �]

)'�'������4�����$�

9����� ����������� ���� ��v�����5 ���� ������������� �������������� ���� �������������������� ��������� ������ ����� �������������� �� �������� �������

*� �� ����� ��+� ���� � ����� �� ����� ���� ��� ��� ���� ���� �� ���� *� �� ����� �� �,-- ��.������ �� �� ���� �������� ��� �-,!�" ������� ��� �� ��� �������� ����� �-,��/ ������� � ������ &��� '�()**�+,-�.�����!�#/�

)������������ �� �"� � ����� ��� �����������,��� �������$��/� ��������������������%� ��$���

���8�$%'������ ������2� ���������*���� ��������� &'������ �$�

�������$�'� 6�

z� ����������� !""����� ��������������� ������A"8I/�� ���������� �8,//�������������������$� �����'�,�,���&�������������� $%��$��������$%�$���$�6�

3������ ��������������������� �� �� ������/B8""�� ��� �������� ������ ����������������� �$�$ �������������$��'%�$��������������$�$%������� � �$�����%����+��&�&���%�$�6

�>��<>9><��0�>)��� �� ����� � �"� � ����� ��� ����� �� ��,�� � � � � ���

)'�'������4�����$�

0������ ������������������� �� ���������������� ���������� �������� ���� ��������������� ���������������

)'�'������4�����$���>�0�0���0�.

������� ���+��� 2FE�0(E �����*����� ��� ���������� �� �������������

��#',4 ��#G,F

=

)'�'������4�����$�

�>��0�>�>K�>.�

)'�'������4�����$�

�.�����9>��>K�>.�

������� �E��B

J �� ��� ,�(������ .����*�B0

��-� H��� �� ������ ��2 E�� �-�, �����2

�������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

������

��

��

��

��

� �

����������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

�����

��

��

��

��

� �

MIROC5 DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

mm/day

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

���������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

���

��

��

��

��

� �

inmcm4 DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

mm/day

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

����������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

����

��

��

��

��

� �

�������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

����

��

��

��

��

� �

�����������������

��

��

��

��

� �

� � � � � �

���

��

��

��

��

� �

(,5FE 2,'FE 2,0(E

2,G5FE 'E ',FE

',G2'FE ),5FE"�'E��(� ,�(��������� �� �@FA@�)AAB��E��B

�(� ��� �� ���E��B�3�� �

7���88� ��*����&������������*�������8��*�$�����&��8������+<�������"����������� ���� ��:������$��-��=�&��9*�������������*������+��+���>���,?�:�+<:�,<+:8

Aphrodite DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

CRU DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

GPCC DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

TRMM DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

GPCP DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

ERA−Interim DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

EC−Earth DJFMA

70˚

70˚

80˚

80˚

90˚

90˚

30˚ 30˚

0 1 2 3 4 5mm/day

9��� ��(� ,�(�������."�'E�0��E- ����- �� �� �@FFD�)AAG

5���88�*���*����&������������*����$�����&��8������+,�������"����������� �������:��� ��� ��������������&������������������������*����!��" ����%���� $����*�++?*�?=@+��7�#���""�*�)�*���88�*���*�&������������*����A����&��8��*�$����+<��-��������� �������� ���� ��%������� �" ���9��� � ���$����������� �����"������ ���� �������:��� �� ������������������� '��+<(������+��++�=>��)�:�:+<:���?B�+*

5������������������������������

Maximum Number of Gauges/grid over time − CRU

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

gauges/grid

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

Maximum Number of Gauges/grid over time − GPCC

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

gauges/grid

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

Maximum Number of Gauges/grid over time − CRU

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

gauges/grid

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

Maximum Number of Gauges/grid over time − GPCC

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

0 1 2 3 4 5 6 7 8

gauges/grid

70˚

70˚

75˚

75˚

80˚

80˚

85˚

85˚

90˚

90˚

95˚

95˚

25˚ 25˚

30˚ 30˚

35˚ 35˚

��"�����������������?��"��.@FA@�

)A@+0��� ������U�@AAA�3���� �

��"�����������������?��"��.@FA@�

)A@+0��

��3 �� �� ���%��� ���� ��-3� ���%��-� �����

�� �SS�����3 2

�#����+

�#��������������

�#��

����

�����

�����

�� ,�(���������� ���V����- �

�� ���������������<������

���<������� ��(������.5��-���>.?��������"%6@#-%#66���#$@#-%666&

�� ,�(������ �-�%, �� 3( ��-�

'��3���,��� �� ��� � ������������ �.)A@*0�@*�B?+:BGD�

���)����!����� ����*�����70.>-�����/ ���������� #$@6-%666

E=�� 3( ��-� E���� 3( ��-�

���<������� ��"%67#-%6@6&��*����(���70.>-�����/ ������

'� ! ��2��,��� �.W�'"A0

���� ��.�2���9�"�0

�-�%, �� 3( ��-� �,��� �.M�0

E=��-3� ���%��2��������������( ��2 ��.�2�0

�� ,�(�������.330

���<������� ��"%67#-%6@6&��*����(���70.>-�����/ ������

"������-������%�� ��� ��3 � � �� ������� �� �� 2.@A���/"���� 3�� ����, ������)��)AGA�)@AA0

9��� �

�-33 �

� 3( ��-� �� ,�(������

+�������>��������

������������������ �������������������

������������������������������

��������������T���������������������

��9�:����;�<�=>���������%�*$����$���%����$�����$

� J �� �� �3� �3�� �� J �� �� � 2� �

� ���� �, �3� �3�� �

����� �� -�����, �3� ����� ���

"2�3�, �"����, ���

�������,H���,����,�"����, ���

2��� ���, H����% ��-��%%�3�� ����,��2�� 3�3�� �8��3(,��

3�� �

N�@�43

@AHBA�43

@AA�@)A�43

E�� ����,���������������� ��(

G+

� �3(,��,� ��-�� ��

� 3(�3 ,��,��2�� 3

-�� �-,����3 3�� ���

��

� � (� � ������ ,���,�� �� �

33 3�� ��3�32��2�� ��2�� � ��� �,����

����� ���� � �� � � , �3� (� � ��

���������� ���� ��� � ����

����2��� ���, �, H

�� ��� HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH ��

�� � ���,� ����� �-�%,

� �3�, ��� , (��, �� �

�������, ������, ���

G*

'�����������, �� �������(��� �� �� �� ��, �, �3� �% �-� �����%�� ��, �, �3� �%������� ��� �����

@��'���� �� ��, �(� ��,����)��" � �3�� ��� ����������, �� �����������(� ��,���

+��/� ��� �(��; ,� ��� - ���%��� �(� ��,�������� ���3� ��� �%-�-� �� - ���������� ��2��%��� �(� ��,��� .��-3�����������, �

���������20

.������� �������2�,�,��������������������3

������� �������� ����

������� �������� ����

����� ������$���

���� #��4� �����

*������ �� #�����., �������0

�� ��#���� �����

�� ��#���� �����������

+������� >��������

J � �� ����� ����� ����������������� �������� ����� ����������������������� ������������������������+���� ����������������������������������-����� ��%% � ���((��,� ��� ����� ����3� �������-����� �%�����, �� E- ��%�,� ,�,� ��� �� ������� ��� ��2��%� �, ����������% � ����������$ ������������� ����������

.������� �� ��� ����������� (� ,�(������ %� �� � � �� � �2 ���,����, (��, �-� � � ,������ ������ �� �� ��, % �-� � �3(�� � �2 3 � ��� ���, %�� ,��� � �� ��� ���% �� -3 � �� ���� �� 4���� �������, (��( ��� � �%(� ,�(������ � 3- ��( �, ��

+������� ��������� '�/��)��

)(�� 2 ��

�� ,�(������ %� � %��3 ��$��/� ���,����, � �!���� �% �� ���$��/�������, � %� �������� � �������'��E

�=3( �$�� @FBD

+������� ��������� '����������0��������� )����!��

X

� �( � ��� � %��3 � ���(��(�� � �� �3 � �, �

� 1 ���� �� �� %3� 2 �% 7E ��-���� 3�� �>��� � �� �� ��� �� � ����%��3���� �% �� � 2,��� � � (��, ��

� /� � ��3( �������, (��( ��� � �% �� ��, 3 � ��� ���, (� ��,����� .��( �% �� (�� ��( ,��-30 �� � � �� � �3 ��, ���% %� ��(��(����� ���� ��%��3���� �� �3 � �, �(����� � ��� �� ��(-� %� � ����� .((��=�3� 0�, ��� � �����

������&� ��� � �( ,��-3 �% ���% %� �

�.���C���0����(-��%� ���� ��� ��2 �, � &A���A

�.=�2��0���-�(-��%� ���� �� -���� λ��τ�%�����������% '� � � �

�-���� �� ���� �E��

7����%����*�)��#������*����&�� ���������*�$�����&��8�� *����BC�%��#$%-��%�������9������� ����#������� $�����������&�-������������������������*��*���<:�,?

� �,--�������������� ��� ����� ������������������ �

����������� Y!�"#��

4 6 8 10 12

41

42

43

44

45

46

47

48

Longitude [°]

Latit

ude

[°]

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

� �$��%�&��#� �����'�#�� �$��%�&��#�����(�#�

!!�)� ����

�*���+�����%���,-���������������� ����������������������

0 50 100 150 200 250 300 350

10−6

10−4

10−2

100

precipitation [mm/day]

prob

abili

ty d

ensi

ty

StationsDownscaled PROTHEUSPROTHEUS

�������������� �������������.����+����/��%���&�$�%����������0��1�&��2�

5��D�������*���C���88�*���C�&������������*���*����&��8���$�*���������C����� ���� %����� ��9���������������-�������� ������������������ +=�'�(*�?,�:?<,�'��+<(

����������'��������� ����,.5+9.��76�������,.5+9.��76 �� �������!�� ���� �! � ����

�"'� �%���� �� 2 (� ,�(������

�� � �� 3 ��� � �� �� �� ������, ����$��/�� (�%� ����� ���� ������� ��� =, ����� � �������-������%������, �����*A�%� ��������� �������� ������� ��� ���-����� ��-�� � ���3� �� �� �(����� ��2��%��,,-�� �, ��%���� �� ����% � � ���� �� �3( ��-� �

��$��/� ���*A

0 50 100 150 200 250 300 350

10−6

10−4

10−2

100

precipitation [mm/day]

prob

abili

ty d

ensi

ty

StationsDownscaled PROTHEUSPROTHEUS

0 50 100 150 200 250 300 350

10−6

10−4

10−2

100

precipitation [mm/day]

prob

abili

ty d

ensi

ty

StationsDownscaled ERA40ERA40

$( ��<- ����������( ��( ,��� �

� �������������� ������������ �������, �3� �3�� ���.��, -����� �, �% ��,4�0������ �� ��� ��� (����� �� ��-�� ���������(� ��,��� �� �, �3� �,��� �

� � ��%���������� ��������������������$������������ �������������� ����� 3�� ����,����%��3�J�E�����3�� ��� (� � ������ �, �� � ������% ��,4������-��������, ���

� ���� �� � �(�� � �����H ����-�%, �3�� ��(��( � 2�(�3 � ��!�����3 ��, �(��, �� ���-,����3- ��( ��� �2���� ���%�� � ������P

�� �4 �4��E�� �� ��.)A@@0��,� ���, ��3( =��2 D�.+0�))+�))D

� �-3 ��, �, �3� �3�� ��(����� �-� %- ���� �������� ����� �, �3� �(��, �� ��������-�� �������� �3 ,����3������������ �,-�� ������%-�-� �,��� ��

� �� 2� ���,��� �.���� 0�-� ������� �����(����� �(��; ,�������%�%-�-� �,��� ���� � � ���-�, ���%�-�, �����2�%% ,���� � �(��; ,����������%% � ����, ��

� &�, ��3(,����-�� ��.�-,���� �, H� ���� � ,��2�� 3�3�� ���0�� ��(��; ,���������� ���� ��, ���-�������3 �� ���� ��-�, ������ ��%% ,�����(���,- ���� �(��; ,������%�����3 ����� ����-,����(� ,�(�������

� 9 �,��-� ������, ����,����H3 ���������(����� �(��; ,��������� �� -������� � ���2� �, ��3(,����-�� ���-���� � �3 ������,�����,��� ,��%��� �� ��, ���� ������� ���������3�� ����

� "����, ����3 ���������,���4 ������,,�-���,�3( =������(�2�� ��%-��� ��� � �(3 ���

� 3�� � (����� -� %- ��� � �� ��� ��

)�$�����+�