The application of atmospheric circulation classifications in the interpretation of climate model outputs

Abstract

Využití klasifikací atmosférické cirkulace v interpretaci výstupů z klimatických modelů Mgr. Jan Stryhal Automatizované klasifikace polí atmosférické cirkulace (zkráceně cirkulační klasifikace) jsou nástrojem hojně užívaným v synoptické a dynamické klimatologii ke studiu atmosférické cirkulace a vazeb mezi atmosférickou cirkulací a nejrůznějšími atmosférickými, environmentálními a společenskými jevy. Aplikace cirkulačních klasifikací na výstupy dynamických modelů atmosféry prodělaly od prvních studií před zhruba 30 lety značný rozvoj, odrážející rychlý rozvoj statistiky, výpočetní techniky a přirozeně také klimatologického výzkumu, který se tváří v tvář paradigmatu antropogenních klimatických změn stává více a více závislým na simulacích atmosféry. Nekoordinované využívání nejrůznějších statistických přístupů v analýze výstupů globálních modelů klimatu a jejich ensemblů a nahodilý výběr cirkulačních proměnných, prostorových a časových domén a referenčních datových souborů vyústily v potřebu srovnávacích studií, které by objasnily, nakolik je srovnání klasifikací ve dvou datových souborech citlivé k subjektivním volbám. Tato práce reaguje na tuto potřebu zaměřením na roli, jakou hrají v podobných výzkumech volba klasifikační metody a v případě validace modelů volba referenční reanalýzy atmosféry. Za...

The application of atmospheric circulation classifications in the interpretation of climate model outputs Mgr. Jan Stryhal Automated (computer-assisted) classifications of atmospheric circulation patterns (circulation classifications, for short) constitute a tool widely used in synoptic and dynamic climatology to study atmospheric circulation and its link to various atmospheric, environmental, and societal phenomena. The application of circulation classifications to output of dynamical models of the atmosphere has developed considerably since the pioneering studies about three decades ago, reflecting rapid development in statistics, computing technology, and-naturally-climatological research, increasingly more and more dependent on simulations of the atmosphere, facing the paradigm of anthropogenic climate change. An uncoordinated use of various statistical approaches to analyzing output of global climate models (GCM) or their various ensembles, and an arbitrary selection of circulation variables, spatial and temporal domains, and reference datasets, have contributed to a need for a comparative study, which would shed some light on the sensitivity of studies dealing with an intercomparison of circulation classifications in two datasets to subjective choices. The present thesis responds to this need...