Published January 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Development of Regional Climate Model (RCM) for Cameron Highlands based on Representative Concentration Pathways (RCP) 4.5 and 8.5

  • 1. Universiti Tunku Abdul Rahman

Description

Development of local climate is important for climate hazard assessment. Cameron Highlands was chosen as study area (longitude from 101°21' to 101°30' and latitude from 4°19' to 4°37') for climate downscaling. This paper presents the work of downscaling techniques and regional climate model (RCM) development. The second-generation Canadian Earth System Model (CanESM2) based on the representative concentration pathways (RCP) 4.5 and 8.5 was applied to develop the local climate model for the period 2020-2100. The climatic parameters chosen were temperature (maximum and minimum) and rainfall. The simulated RCMs are then analysed using statistical reliability including Pearson correlation coefficient, linear regression, root mean square error (RMSE) and probability density function (PDF). The result showed that the simulated maximum, minimum temperature, and rainfall are most likely to follow RCP 8.5 scenario. Precipitation threshold for occurrence of flood event was estimated using intensity duration frequency (IDF) relationship generated by maximum precipitation. Return period of two years and four hours rainfall duration is used for threshold estimation as the rainfall is convective. The daily rainfall threshold for flood occurrence is estimated to be 11.3 mm/hr.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعد تطوير المناخ المحلي أمرًا مهمًا لتقييم مخاطر المناخ. تم اختيار مرتفعات كاميرون كمنطقة دراسة (خط الطول من 101°21' إلى 101°30' وخط العرض من 4°19' إلى 4°37 ') لتقليص نطاق المناخ. تعرض هذه الورقة عمل تقنيات تقليص النطاق وتطوير نموذج المناخ الإقليمي (RCM). تم تطبيق الجيل الثاني من نموذج نظام الأرض الكندي (CanESM2) بناءً على مسارات التركيز التمثيلية (RCP) 4.5 و 8.5 لتطوير نموذج المناخ المحلي للفترة 2020-2100. كانت المعلمات المناخية المختارة هي درجة الحرارة (الحد الأقصى والحد الأدنى) وهطول الأمطار. ثم يتم تحليل وحدات RCM المحاكاة باستخدام الموثوقية الإحصائية بما في ذلك معامل ارتباط بيرسون، والانحدار الخطي، وخطأ الجذر التربيعي (RMSE) ودالة كثافة الاحتمال (PDF). أظهرت النتيجة أن محاكاة الحد الأقصى والحد الأدنى لدرجة الحرارة وهطول الأمطار من المرجح أن تتبع سيناريو RCP 8.5. تم تقدير عتبة هطول الأمطار لحدوث الفيضانات باستخدام علاقة تكرار مدة الشدة (IDF) الناتجة عن الحد الأقصى لهطول الأمطار. يتم استخدام فترة العودة التي تبلغ عامين وأربع ساعات من هطول الأمطار لتقدير العتبة حيث أن هطول الأمطار هو حمل حراري. تقدر عتبة هطول الأمطار اليومية لحدوث الفيضانات بـ 11.3 مم/ساعة.

Translated Description (French)

Le développement du climat local est important pour l'évaluation des dangers climatiques. Cameron Highlands a été choisi comme zone d'étude (longitude de 101°21' à 101°30' et latitude de 4°19' à 4°37') pour la réduction du climat. Cet article présente le travail des techniques de réduction d'échelle et du développement du modèle climatique régional (MCR). Le modèle du système terrestre canadien de deuxième génération (CanESM2) basé sur les voies de concentration représentatives (RCP) 4.5 et 8.5 a été appliqué pour développer le modèle climatique local pour la période 2020-2100. Les paramètres climatiques choisis étaient la température (maximale et minimale) et les précipitations. Les MCR simulées sont ensuite analysées à l'aide de la fiabilité statistique, y compris le coefficient de corrélation de Pearson, la régression linéaire, l'erreur quadratique moyenne (RMSE) et la fonction de densité de probabilité (PDF). Le résultat a montré que les températures maximales, minimales et les précipitations simulées sont les plus susceptibles de suivre le scénario RCP 8.5. Le seuil de précipitation pour la survenue d'un événement d'inondation a été estimé à l'aide de la relation intensité-durée-fréquence (IDF) générée par les précipitations maximales. Une période de retour de deux ans et quatre heures de pluie est utilisée pour l'estimation du seuil car les précipitations sont convectives. Le seuil de précipitations journalières pour la survenue des inondations est estimé à 11,3 mm/h.

Translated Description (Spanish)

El desarrollo del clima local es importante para la evaluación de riesgos climáticos. Cameron Highlands fue elegida como área de estudio (longitud de 101°21' a 101°30' y latitud de 4°19' a 4°37') para la reducción de escala climática. Este documento presenta el trabajo de las técnicas de reducción de escala y el desarrollo del modelo climático regional (MCR). Se aplicó el Modelo del Sistema Terrestre Canadiense de segunda generación (CanESM2) basado en las vías de concentración representativas (RCP) 4.5 y 8.5 para desarrollar el modelo climático local para el período 2020-2100. Los parámetros climáticos elegidos fueron la temperatura (máxima y mínima) y las precipitaciones. Los RCM simulados se analizan utilizando la fiabilidad estadística, incluido el coeficiente de correlación de Pearson, la regresión lineal, el error cuadrático medio (RMSE) y la función de densidad de probabilidad (PDF). El resultado mostró que la temperatura máxima, mínima y lluvia simuladas tienen más probabilidades de seguir el escenario RCP 8.5. El umbral de precipitación para la ocurrencia del evento de inundación se estimó utilizando la relación de frecuencia de duración de intensidad (IDF) generada por la precipitación máxima. El período de retorno de dos años y cuatro horas de duración de la precipitación se utiliza para la estimación del umbral, ya que la precipitación es convectiva. Se estima que el umbral diario de precipitación para la ocurrencia de inundaciones es de 11,3 mm/h.

Files

e3sconf_iccee2022_05014.pdf.pdf

Files (24 Bytes)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:7624dcbc096921e31a1da610e19a546e
24 Bytes
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تطوير نموذج المناخ الإقليمي (RCM) لمرتفعات الكاميرون بناءً على مسارات التركيز التمثيلية (RCP) 4.5 و 8.5
Translated title (French)
Élaboration d'un modèle climatique régional (MCR) pour les Cameron Highlands basé sur les voies de concentration représentatives (RCP) 4.5 et 8.5
Translated title (Spanish)
Desarrollo del Modelo Climático Regional (MCR) para Cameron Highlands basado en las Vías de Concentración Representativas (PCR) 4.5 y 8.5

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4226191793
DOI
10.1051/e3sconf/202234705014

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W2007329005
  • https://openalex.org/W2582241554
  • https://openalex.org/W2937994899
  • https://openalex.org/W2938224389
  • https://openalex.org/W2966362710
  • https://openalex.org/W2976766292