Diagnostic evaluation of coupled Arctic energy and water budgets from observations and climate models ...

Diese Arbeit beschreibt den Fortschritt hin zu einer besseren Darstellung der laufenden grundlegenden Veränderungen in der Arktis durch (i) die Erstellung von auf Beobachtungen basierten, aktuellen Schätzungen des arktischen Wasserkreislaufs und (ii) die Validierung historischer Simulationen des Ene...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Winkelbauer, Susanna
Format: Text
Language:English
Published: :none 2024
Subjects:
Online Access:https://dx.doi.org/10.25365/thesis.76263
https://utheses.univie.ac.at/detail/71216
Description
Summary:Diese Arbeit beschreibt den Fortschritt hin zu einer besseren Darstellung der laufenden grundlegenden Veränderungen in der Arktis durch (i) die Erstellung von auf Beobachtungen basierten, aktuellen Schätzungen des arktischen Wasserkreislaufs und (ii) die Validierung historischer Simulationen des Energie- und Wasserkreislaufs in Klimamodellen. (iii) Dabei sollen auch neue Methoden für die präzise Berechnung ozeanischer Transporte auf verschiedenen Modellgittern entwickelt werden. Im ersten Teil dieser Doktorarbeit wird der Abfluss vom Land in den Arktischen Ozean analysiert. Durch die Kombination vorhandener Beobachtungen mit Schätzungen aus Reanalysen wird eine neue und aktuelle, auf Beobachtungen basierende Schätzung des panarktischen Abflusses erstellt. Durch die Kombination mit dem atmosphärischen Eintrag aus Reanalysen, Speicheränderungen aus dem Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) und ozeanischen Volumenstransporten aus Ozean-Reanalysen wird die Schließung des Wasserhaushaltes bewertet. ... : This work describes progress towards a better description of the ongoing fundamental changes in the Arctic by (i) creating observation-based, up-to-date estimates of the Arctic water budget, (ii) validating historical energy and water budget simulations of state-of-the-art climate models, and (iii) developing new tools for the precise calculation of oceanic transports on various modeling grids. The first part of this doctoral thesis deals with the Arctic water budget as represented by observations. Firstly, river discharge into the Arctic Ocean is analyzed and by combining available gauge observations with reanalyses estimates, a new and up-to-date pan-Arctic observation based river discharge estimate is created. Through combination with atmospheric inputs from reanalyses, storage changes from the Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) and oceanic volume transports from ocean reanalyses, the closure of the non-steric water volume budget is assessed. Finally, using a variational adjustment scheme ...