Fróðskaparrit - 01.01.2007, Síða 130

Fróðskaparrit - 01.01.2007, Síða 130
128 VALIDATION OF THE ECMWF ANALYSIS WAVE DATA FOR THE AREA AROUND THE FAROE ISLANDS to verify that the ECMWF wave model (henceforth called EW4) is well suited to provide boundary conditions and forcing for a high-resolution local wave model. The four periods, which are chosen for this validation, are centred around the largest wave heights, recorded in the de- ployment time of the directional waverider WVD-4 south of Faroe Islands (Figure 1). Each period spans one month, such that the general skill of the EW4 model can be in- vestigated in average and extreme circum- stances. The ECMWF wave model The wave model at ECMWF is a slightly adapted version of the WAM cycle 4 model (ECMWF, 2004, Janssen, 2004, Janssen et al., 2005). WAM is a third generation wave model, which solves the wave transport equation explicitly without any ad hoc as- sumption on the shape of the wave energy spectrum. The basic transport equation in Cartesian co-ordinates is: ðe (1) where F(a,Q) is the wave energy spectrum, t is time, a is the intrinsic angular fre- quency, 0 is the wave direction measured clockwise from true north, c and c are propagation velocities in geographical space, ca and c0 are the propagation veloci- ties in frequency and directional space re- spectively. If Sto=0, Eq. 1 gives the local rate of change of wave energy density due to spatial propagation, and depth induced shoaling and refraction. The effects of cur- rents on the wave transport equation are omitted here as the effects of currents on oceanic scales are usually negligible (Komen et al., 1994). The right hand side of Eq. 1 represents all effects of generation, dissipation and wave-wave interactions. The total source term can be expressed as Sto=Sjn+ Sds + Snl, where S.n is the wind input, Sds is the wave dissipation and Snl is the Discrete Interac- tion Approximation (DIA) to the non-lin- ear quadruplet wave-wave interactions. More detailed information on the WAM model and its source terms can be found in Komen et al. (1994). Direct application of the WAM model to global scales will result in numerical difficulties with the areas close to the poles (as the distance in latitude direction de- creases, this causes problems with the CFL-criterion). This problem is solved in the ECMWF-WAM (EW4) model by using an irregular spherical grid, where the dis- tance in latitude direction is more or less fixed to its value at the equator (ECMWF, 2004). As the model results validated here are derived from a regular spherical 0.25° by 0.25° grid as disseminated by ECMWF, some interpolation has been made in the parameter values. The 2D-wave spectra are not interpolated, but set equal to the closest point from the staggered grid (find more information on the ECMWF wave model interpolation schemes on http://www.ecmwf.int). A weather or sea state forecast is essen- tially an initial value problem. Given the initial state, the further development in time can be calculated. The problem is,
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160
Síða 161
Síða 162
Síða 163
Síða 164
Síða 165
Síða 166
Síða 167
Síða 168
Síða 169
Síða 170
Síða 171
Síða 172
Síða 173
Síða 174
Síða 175
Síða 176
Síða 177
Síða 178
Síða 179
Síða 180
Síða 181
Síða 182
Síða 183
Síða 184
Síða 185
Síða 186
Síða 187
Síða 188
Síða 189
Síða 190
Síða 191
Síða 192
Síða 193
Síða 194
Síða 195
Síða 196
Síða 197
Síða 198
Síða 199
Síða 200
Síða 201
Síða 202
Síða 203
Síða 204
Síða 205
Síða 206
Síða 207
Síða 208
Síða 209
Síða 210
Síða 211
Síða 212

x

Fróðskaparrit

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Fróðskaparrit
https://timarit.is/publication/15

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.