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L'article du mois (juin 2015)

Spatial distribution of precipitation annual cycles over South Africa in 10 CORDEX regional climate model present-day simulations

 

accepté pour publication dans Climate Dynamics

par Favre A, N Philippon, B Pohl, E-A Kalognomou, C Lennard, B Hewitson, G Nikulin, A Dosio, H-J Panitz & R Cerezo-Mota

This study presents an evaluation of the ability of 10 regional climate models (RCMs) participating in the COordinated Regional climate Downscaling Experiment - Africa (CORDEX-Africa) to reproduce the present-day spatial distribution of annual cycles of precipitation over the South African region and its borders. As found in previous studies, annual mean precipitation is quasi-systematically overestimated by the RCMs over a large part of southern Africa south of about 20°S and more strongly over South Africa.
The spatial analysis of precipitation over the studied region shows that in most models the distribution of biases appears to be linked to orography. Wet biases are quasi-systematic in regions with higher elevation with inversely neutral to dry biases particularly in the coastal fringes. This spatial pattern of biases is particularly obvious during summer and specifically at the beginning of the rainy season (November and December) when the wet biases are found to be the strongest across all models.
Applying a k-means algorithm, a classification of annual cycles is performed using observed precipitation data, and is compared with those derived from modeled data. It is found that the in-homogeneity of the spatial and temporal distribution of biases tends to impact the modeled seasonality of precipitation. Generally, the pattern of rainfall seasonality in the ensemble mean of the 10 RCMs tends to be shifted to the southwest. This spatial shift is mainly linked to a strong overestimation of convective precipitation at the beginning of the rainy season over the plateau inducing an early annual peak and to an underestimation of stratiform rainfall in winter and spring over southwestern South Africa.

Présentation rapide

Le Centre de Recherches de Climatologie (CRC) est une équipe de recherche de l'UMR6282 Biogéosciences (CNRS / Université de Bourgogne). Le CRC travaille sur la détection, l'attribution et la prévision du signal climatique et de ses impacts dans l'actuel et le futur. Ses activités sont centrées autour de la régionalisation du climat observé et simulé.

Le CRC est structuré en deux axes thématiques qui mettent en œuvre des méthodes permettant de passer de l'information large échelle (objet des travaux de l'équipe « Dynamique du Climat ») à une information d'échelle plus fine permettant d'évaluer les impacts (équipe « Impacts Climatiques »). Cette méthodologie relève de la statistique (méthodes statistico-dynamiques sur les sorties de modèles; statistiques spatiales;  désagrégation), de l'analyse spatiale (SIG opérateurs d'analyse spatiale vecteur et raster; interpolation spatiale mécaniste ou statistique), ou de la modélisation numérique du climat (modèles régionaux MM5 et WRF, modèle global Arpege-Climat).

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