Published November 12, 2021 | Version v1
Publication Open

Monsoonal precipitation over Peninsular Malaysia in the CMIP6 HighResMIP experiments: the role of model resolution

  • 1. University of Exeter
  • 2. Universiti Sains Malaysia
  • 3. Met Office
  • 4. University of Reading

Description

Abstract This study investigates the ability of 20 model simulations which contributed to the CMIP6 HighResMIP to simulate precipitation in different monsoon seasons and extreme precipitation events over Peninsular Malaysia. The model experiments utilize common forcing but are run with different horizontal and vertical resolutions. The impact of resolution on the models' abilities to simulate precipitation and associated environmental fields is assessed by comparing multi-model ensembles at different resolutions with three observed precipitation datasets and four climate reanalyses. Model simulations with relatively high horizontal and vertical resolution exhibit better performance in simulating the annual cycle of precipitation and extreme precipitation over Peninsular Malaysia and the coastal regions. Improvements associated with the increase in horizontal and vertical resolutions are also found in the statistical relationship between precipitation and monsoon intensity in different seasons. However, the increase in vertical resolution can lead to a reduction of annual mean precipitation compared to that from the models with low vertical resolutions, associated with an overestimation of moisture divergence and underestimation of lower-tropospheric vertical ascent in the different monsoon seasons. This limits any improvement in the simulation of precipitation in the high vertical resolution experiments, particularly for the Southwest monsoon season.

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

Translated Description (Arabic)

تبحث هذه الدراسة في قدرة 20 محاكاة نموذجية ساهمت في CMIP6 HighResMIP لمحاكاة هطول الأمطار في مواسم الرياح الموسمية المختلفة وأحداث هطول الأمطار الشديدة فوق شبه جزيرة ماليزيا. تستخدم تجارب النموذج التأثير المشترك ولكن يتم تشغيلها بدقة أفقية ورأسية مختلفة. يتم تقييم تأثير الدقة على قدرات النماذج على محاكاة هطول الأمطار والمجالات البيئية المرتبطة بها من خلال مقارنة المجموعات متعددة النماذج بدرجات دقة مختلفة مع ثلاث مجموعات بيانات مرصودة لهطول الأمطار وأربع عمليات إعادة تحليل مناخية. تُظهر عمليات المحاكاة النموذجية ذات الدقة الأفقية والرأسية العالية نسبيًا أداءً أفضل في محاكاة الدورة السنوية لهطول الأمطار والأمطار الشديدة فوق شبه جزيرة ماليزيا والمناطق الساحلية. كما توجد تحسينات مرتبطة بزيادة الدقة الأفقية والرأسية في العلاقة الإحصائية بين هطول الأمطار وكثافة الرياح الموسمية في مواسم مختلفة. ومع ذلك، فإن الزيادة في الدقة الرأسية يمكن أن تؤدي إلى انخفاض متوسط هطول الأمطار السنوي مقارنة بالنماذج ذات الدقة الرأسية المنخفضة، المرتبطة بالمبالغة في تقدير تباعد الرطوبة والتقليل من الصعود الرأسي السفلي في مواسم الرياح الموسمية المختلفة. وهذا يحد من أي تحسن في محاكاة هطول الأمطار في تجارب الدقة الرأسية العالية، خاصة بالنسبة لموسم الرياح الموسمية الجنوبية الغربية.

Translated Description (French)

Résumé Cette étude étudie la capacité de 20 simulations de modèles qui ont contribué au CMIP6 HighResMIP à simuler les précipitations lors de différentes saisons de mousson et d'événements de précipitations extrêmes au-dessus de la Malaisie péninsulaire. Les expériences de modèle utilisent un forçage commun mais sont exécutées avec des résolutions horizontales et verticales différentes. L'impact de la résolution sur les capacités des modèles à simuler les précipitations et les champs environnementaux associés est évalué en comparant des ensembles multimodèles à différentes résolutions avec trois ensembles de données sur les précipitations observées et quatre réanalyses climatiques. Les simulations de modèles avec une résolution horizontale et verticale relativement élevée montrent de meilleures performances dans la simulation du cycle annuel des précipitations et des précipitations extrêmes sur la Malaisie péninsulaire et les régions côtières. Des améliorations associées à l'augmentation des résolutions horizontales et verticales se retrouvent également dans la relation statistique entre les précipitations et l'intensité de la mousson à différentes saisons. Cependant, l'augmentation de la résolution verticale peut conduire à une réduction des précipitations annuelles moyennes par rapport à celle des modèles à faibles résolutions verticales, associée à une surestimation de la divergence de l'humidité et à une sous-estimation de l'ascension verticale de la basse-troposphère dans les différentes saisons de la mousson. Cela limite toute amélioration de la simulation des précipitations dans les expériences à haute résolution verticale, en particulier pour la saison de la mousson du Sud-Ouest.

Translated Description (Spanish)

Resumen Este estudio investiga la capacidad de 20 simulaciones de modelos que contribuyeron al CMIP6 HighResMIP para simular la precipitación en diferentes estaciones del monzón y eventos de precipitación extrema sobre Malasia peninsular. Los experimentos del modelo utilizan un forzamiento común, pero se ejecutan con diferentes resoluciones horizontales y verticales. El impacto de la resolución en las capacidades de los modelos para simular la precipitación y los campos ambientales asociados se evalúa comparando conjuntos multimodales a diferentes resoluciones con tres conjuntos de datos de precipitación observados y cuatro reanálisis climáticos. Las simulaciones de modelos con una resolución horizontal y vertical relativamente alta muestran un mejor rendimiento en la simulación del ciclo anual de precipitación y precipitación extrema sobre Malasia peninsular y las regiones costeras. Las mejoras asociadas con el aumento de las resoluciones horizontales y verticales también se encuentran en la relación estadística entre la precipitación y la intensidad del monzón en diferentes estaciones. Sin embargo, el aumento de la resolución vertical puede conducir a una reducción de la precipitación media anual en comparación con la de los modelos con bajas resoluciones verticales, asociada con una sobreestimación de la divergencia de humedad y una subestimación del ascenso vertical de la troposfera inferior en las diferentes estaciones del monzón. Esto limita cualquier mejora en la simulación de la precipitación en los experimentos de alta resolución vertical, particularmente para la temporada de monzones del suroeste.

Files

s00382-021-06033-y.pdf.pdf

Files (9.8 MB)

⚠️ 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
md5:9f4df16084a79c9c7d81c22c806078ce
9.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
هطول الأمطار الموسمية على شبه جزيرة ماليزيا في تجارب CMIP6 HighResMIP: دور دقة النموذج
Translated title (French)
Précipitations de la mousson au-dessus de la Malaisie péninsulaire dans les expériences CMIP6 HighResMIP : le rôle de la résolution du modèle
Translated title (Spanish)
Precipitación monzónica sobre Malasia peninsular en los experimentos CMIP6 HighResMIP: el papel de la resolución del modelo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3187862500
DOI
10.1007/s00382-021-06033-y

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Malaysia

References

  • https://openalex.org/W1039281950
  • https://openalex.org/W1552878622
  • https://openalex.org/W1554705357
  • https://openalex.org/W1598803472
  • https://openalex.org/W1863529719
  • https://openalex.org/W1952993878
  • https://openalex.org/W1960438638
  • https://openalex.org/W1964308073
  • https://openalex.org/W1965594834
  • https://openalex.org/W1970344261
  • https://openalex.org/W1971771056
  • https://openalex.org/W1974038018
  • https://openalex.org/W1985479415
  • https://openalex.org/W1985817749
  • https://openalex.org/W1989120577
  • https://openalex.org/W1989133091
  • https://openalex.org/W1990034811
  • https://openalex.org/W1992218435
  • https://openalex.org/W2004694345
  • https://openalex.org/W2011966906
  • https://openalex.org/W2021164813
  • https://openalex.org/W2023304711
  • https://openalex.org/W2027609762
  • https://openalex.org/W2043749446
  • https://openalex.org/W2050677429
  • https://openalex.org/W2051693931
  • https://openalex.org/W2052492348
  • https://openalex.org/W2052640115
  • https://openalex.org/W2053879742
  • https://openalex.org/W2060532274
  • https://openalex.org/W2063279015
  • https://openalex.org/W2068102133
  • https://openalex.org/W2073110992
  • https://openalex.org/W2073886227
  • https://openalex.org/W2082947383
  • https://openalex.org/W2084684356
  • https://openalex.org/W2084744129
  • https://openalex.org/W2086127021
  • https://openalex.org/W2092083435
  • https://openalex.org/W2092921712
  • https://openalex.org/W2104083727
  • https://openalex.org/W2112565587
  • https://openalex.org/W2123076137
  • https://openalex.org/W2129222604
  • https://openalex.org/W2131434151
  • https://openalex.org/W2140526605
  • https://openalex.org/W2155777418
  • https://openalex.org/W2163801527
  • https://openalex.org/W2163952742
  • https://openalex.org/W2173783599
  • https://openalex.org/W2192618952
  • https://openalex.org/W2193503481
  • https://openalex.org/W2253095147
  • https://openalex.org/W2272889908
  • https://openalex.org/W2283602526
  • https://openalex.org/W2292442430
  • https://openalex.org/W2394879936
  • https://openalex.org/W2435291304
  • https://openalex.org/W2466285270
  • https://openalex.org/W2528506708
  • https://openalex.org/W2529806063
  • https://openalex.org/W2530171224
  • https://openalex.org/W2539507525
  • https://openalex.org/W2547859482
  • https://openalex.org/W2550337802
  • https://openalex.org/W2567635462
  • https://openalex.org/W2582241554
  • https://openalex.org/W2582405064
  • https://openalex.org/W2584703046
  • https://openalex.org/W2594309369
  • https://openalex.org/W2596642523
  • https://openalex.org/W2611772571
  • https://openalex.org/W2612257615
  • https://openalex.org/W2613028588
  • https://openalex.org/W2660270507
  • https://openalex.org/W2724556602
  • https://openalex.org/W2739267339
  • https://openalex.org/W2796079634
  • https://openalex.org/W2881632443
  • https://openalex.org/W2888639573
  • https://openalex.org/W2890430556
  • https://openalex.org/W2891466208
  • https://openalex.org/W2895729600
  • https://openalex.org/W2903213509
  • https://openalex.org/W2944495903
  • https://openalex.org/W2970249146
  • https://openalex.org/W2975357480
  • https://openalex.org/W2983820721
  • https://openalex.org/W2994903767
  • https://openalex.org/W2995712143
  • https://openalex.org/W3005956176
  • https://openalex.org/W3007158305
  • https://openalex.org/W3015793138
  • https://openalex.org/W3025949386
  • https://openalex.org/W3034695376
  • https://openalex.org/W3035174126
  • https://openalex.org/W3036805551
  • https://openalex.org/W3038084908
  • https://openalex.org/W3042411325
  • https://openalex.org/W3047314471
  • https://openalex.org/W3089722928
  • https://openalex.org/W3093212009
  • https://openalex.org/W3104405895
  • https://openalex.org/W3122873945
  • https://openalex.org/W3164245099
  • https://openalex.org/W3165853021
  • https://openalex.org/W3172416026
  • https://openalex.org/W959247185