Coupling atmospheric chemistry/aerosols to regional climate models

Abstract

Title: Coupling atmospheric chemistry/aerosols to regional climate models Author: Peter Huszár Department: Department of Meteorology and Environment Protection Supervisor: doc. RNDr. Tomáš Halenka, CSc. Supervisor's e-mail address: tomas.halenka@mff.cuni.cz Abstract: In this thesis, the connections between air quality and climate are studied. For this purpose, regional climate model RegCM3 and chemistry transport model CAMx has been coupled offline with one- and two-way interaction. Our work represents a first attempt to connect RegCM3 not only with CAMx, but with any other chemistry transport model. As a first step, an offline one way couple of RegCM3 and CAMx has been developed, meaning that the climate model drives the transport, emission, chemical transformation and deposition of species while the radiative feedbacks of gases and aerosols are not considered. A meteorological interface has been developed at our department in order to convert the meteorological data generated by RegCM3 to fields required by CAMx. For those parameters that are essential for CAMx but the regional climate model does not supply them, diagnostic methods were implemented into this interface. Further, it is used to calculate biogenic emissions. Regarding anthropogenic emissions, a simple utility has been developed to...

Název: Propojení atmosferické chemie/aerosolů s regionálními klimatickými modely Autor: Peter Huszár Katedra: Katedra meteorologie a ochrany prostředí Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Tomáš Halenka, CSc. E-mailová adresa vedoucího práce: tomas.halenka@mff.cuni.cz Abstrakt: V této disertační práci jsme se zabývali vazbami mezi klimatem a čistotou ovzduší. Pro tento účel jsme vytvořili tzv. offline propojení regionálního klimatického modelu RegCM3 a chemického transportního modelu CAMx s jednosměrnou a obousměrnou interakcí. Naše práce představuje první pokus o propojení nejenom těchto dvou modelů, ale o propojení jakéhokoliv chemického transportního modelu s modelem RegCM3 vůbec. V prvním kroku jsme vytvořili jednosměrné offline propojení těchto modelů. To znamená, že horizontální a vertikální transport, emise, chemická transformace a depozice jsou řízeny klimatickým modelem, přičemž radiační vlivy plynů a aerosolů se nezohledňují. Pro konverzi meteorologických dat generovaných modelem RegCM3 do dat, jež jsou vyžadovány modelem CAMx, jsme vyvinuli meteorologické rozhraní. Pro ty údaje, které RegCM3 neposkytuje, jsme do tohoto rozhraní zahrnuli diagnostické postupy. Dále je rozhraní využíváno pro výpočet biogenních emisí uhlovodíků. Pro antropogenní emise jsme...