Validation of the Meteorological Outputs of the Canadian Regional Climate Model Using a Kriging Method: Application to Southern Quebec.

Konan, Brou; Slivitzky, Michel; Gagnon, Patrick et Rousseau, Alain N. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3439-2124 (2010). Validation of the Meteorological Outputs of the Canadian Regional Climate Model Using a Kriging Method: Application to Southern Quebec. Canadian Water Resources Journal , vol. 35 , nº 3. pp. 259-280. DOI: 10.4296/cwrj3503259.

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Résumé

Pour vérifier l’exactitude des sorties météorologiques simulées par un Modèle Régional de Climat (MRC), des observations de stations peuvent être utilisées comme référence. Cependant, la différence entre les échelles spatiales des deux sources de données doit être prise en compte pour correctement les comparer. Dans cette étude, une méthode basée sur le krigeage est développée pour comparer les variables précipitation totale, températures maximale et minimale journalières provenant d’une simulation du Modèle Régional Canadien du Climat (MRCC4.1.1 avec CLASS2.7, pilote ERA40d, domaine Québec) avec des données in situ de stations météorologiques réparties sur six bassins versants du Sud du Québec pour la période 1968-1999. L’anisotropie et les tendances spatiales sont analysées sur les données observées et simulées et ensuite, ces données sont interpolées avec la méthode de krigeage. Les analyses ont montré que les tendances générales (sens de variation spatiale des variables) sont bien reproduites contrairement aux variations locales. À l’échelle des bassins versants, la température minimale est plus froide (à l’exception de l’automne) et la température maximale plus chaude. Pour la précipitation totale, les saisons d’hiver et d’automne sont correctement simulées (écarts inférieurs à 10 %) contrairement à la période printemps-été (écarts entre 17 et 33 %). Généralement, les précipitations des deux bassins versants (St-François et Chaudière) ayant les plus grandes superficies sont bien estimées par le MRCC.

Abstract

To verify the accuracy of Regional Climate Model (RCM) simulated meteorological outputs, field observations can be used as a reference. However, the spatial scale difference between both types of data must be taken into account to allow a fair comparison. In this study, a kriging-based method is developed to compare simulated total precipitation, daily maximum and minimum temperature data from a Canadian Regional Climate Model run (CRCM4.1.1 with CLASS2.7, pilot ERA40d, Quebec domain) with in situ data from meteorological stations located in six watersheds in southern Quebec for the 1968-1999 period. Anisotropy and spatial trend are analysed for both observed and simulated data and then, the data are standardized to comparable resolutions using the kriging method. Analyses show that general spatial trends are well simulated but there are notable small scale differences. Watershed averages calculated using simulated data show that, overall, minimum temperatures are colder (with the exception of fall) and maximum temperatures are warmer than those observed. For total precipitation, winter and fall are simulated accurately (differences <10%) while differences during the spring-summer period varied between 17 and 33%. Precipitation levels in the two largest watersheds (St. François and Chaudière) are generally well estimated by the CRCM run.

Type de document:	Article
Mots-clés libres:	changement climatique; bassin versant;
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	05 août 2022 15:26
Dernière modification:	05 août 2022 15:26
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/10699

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