Dynamics of forecast‐error growth along cut‐off Sanchez and its consequence for the prediction of a high‐impact weather event over southern France

Autor: Hanin Binder, Gwendal Rivière, Karine Maynard, Bruno Joly, Pierre Bosser, Philippe Arbogast, Carole Labadie
Přispěvatelé: Institute for Atmospheric and Climate Science [Zürich] (IAC), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Centre national de recherches météorologiques (CNRM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Météo France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Equipe Marine Mapping & Metrology (Lab-STICC_M3), Laboratoire des sciences et techniques de l'information, de la communication et de la connaissance (Lab-STICC), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL), École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale d'Ingénieurs de Brest (ENIB)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-École Nationale Supérieure de Techniques Avancées Bretagne (ENSTA Bretagne)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bretagne Loire (UBL)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), ANR-17-CE01-0010,DIP-NAWDEX,Processus diabatiques pendant la campagne NAWDEX(2017)
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, Wiley, 2021, 147 (739), pp.3263-3285. ⟨10.1002/qj.4127⟩
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, Wiley, 2021, ⟨10.1002/qj.4127⟩
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 2021, 147 (739), pp.3263-3285. ⟨10.1002/qj.4127⟩
ISSN: 1477-870X
0035-9009
Popis: International audience; The representation of a high-impact weather (HIW) event over southern France is evaluated in Météo-France forecasts, and the sensitivity of the HIW forecast to the upstream upper-level flow and the Mediterranean and North Atlantic humidity structure prior to the event is quantified. The event occurred in October 2016 during the international field experiment NAWDEX. The approach of an upper-level potential vorticity (PV) cut-off, referred to as cut-off Sanchez, triggered extreme precipitation over southern France. Many 2- to 7-day ensemble forecasts predicted the maximum of the extreme precipitation and the location of the upper-level PV cut-off too far to the east. This eastward shift primarily resulted from an underestimation of the cut-off intensity two days before the HIW and the subsequent downstream propagation and amplification of these errors in the vicinity of Sanchez. Improving the representation of the cut-off two days before the event significantly improved the forecast quality. Another error source were inaccuracies in the moisture structure in the eastern North Atlantic. Specifically, an underestimation of the moisture in the warm conveyor belt inflow led to errors in the low- and upper-level circulation that eventually contributed to the eastward shift of the HIW two days later. Corrections in the eastern North Atlantic humidity structure further improved the forecast quality. On the other hand, corrections in the Mediterranean humidity structure had only a small impact on the accuracy of the forecast. The findings illustrate the importance of downstream error propagation and moist diabatic processes for the prediction of extreme weather over Europe, and demonstrate how targeted changes in the PV and humidity field a few days in advance can improve the quality of the forecasts.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: