Aperçu

Ce document fournit un aperçu des données de précipitation de JRA-55. JRA-55 est une réanalyse de troisième génération développée par l'Agence météorologique japonaise (JMA). Elle couvre la période de 1958 à aujourd'hui et représente une mise à jour de la précédente réanalyse japonaise sur 25 ans (JRA-25). La période d'analyse commence en 1958, date à laquelle l'observation régulière par radiosondage a débuté à l'échelle mondiale. De nombreuses lacunes de la JRA-25 ont été comblées dans la JRA-55, car le système d'assimilation des données (DA) utilisé pour le projet a fait l'objet de diverses améliorations.

Coordonnées du fournisseur

JRA-55 est développé par l'Agence météorologique japonaise (JMA). Contactez le JMA à l'adresse électronique ci-dessous pour toute question sur le JRA-55 (uniquement en anglais):

Climate Prediction Division, Global Environment and Marine Department,

Japan Meteorological Agency

Courriel : jra@met.kishou.go.jp

Communiquez avec le bureau du DIAS à l'adresse électronique ci-dessous pour toute question sur le JRA-55 stocké au DIAS (uniquement en anglais):

DIAS Office

Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

Courriel : dias-office@diasjp.net

Licences et citations

Les droits de propriété intellectuelle des ensembles de données appartiennent exclusivement au JMA.

Les données du JRA-55 sont fournies par des organisations collaboratives qui sont des entités distinctes du JMA. L'enregistrement de l'utilisateur et l'acceptation des conditions d'utilisation du service de données sont requis individuellement pour chaque organisation. Les données du RDA du NCAR sont sous licence Creative Commons Attribution 4.0 International.

Les utilisateurs individuels doivent fournir au JMA (jra@met.kishou.go.jp) une copie de leurs articles scientifiques ou techniques, publications, communiqués de presse ou autres communications concernant ces ensembles de données. La source des produits doit être fournit dans les articles scientifiques ou techniques, les publications, les communiqués de presse ou autres communications concernant les produits. Cela inclut des informations sur le fournisseur des données et sur les organisations collaboratives à partir desquelles les données ont été téléchargées.

Exemple pour les données téléchargées du bureau DIAS :

En français : " Dans cette étude, la réanalyse japonaise sur 55 ans (JRA-55) fournie par l'Agence météorologique japonaise (JMA) a été utilisée. Ce jeu de données a également été collecté et fourni dans le cadre du système d'intégration et d'analyse des données (DIAS), qui a été développé et exploité par un projet soutenu par le ministère de l'Éducation, de la Culture, des Sports, de la Science et de la Technologie. "

En anglais: « "In this study, the Japanese 55-year Reanalysis (JRA-55) provided by the Japan Meteorological Agency (JMA) was utilized. This dataset was also collected and provided under the Data Integration and Analysis System (DIAS), which was developed and operated by a project supported by the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology. "»

Exemple pour les données téléchargées à partir du RDA à NCAR :

En français : Agence météorologique japonaise/Japon. 2013, mise à jour mensuelle. JRA-55 : Réanalyse japonaise sur 55 ans, données quotidiennes toutes les 3 heures et toutes les 6 heures. « Research Data Archive » au « National Center for Atmospheric Research, Computational and Information Systems Laboratory ». https://doi.org/10.5065/D6HH6H41. Consulté le† jj mm aaaa.

En anglais: « Japan Meteorological Agency/Japan. 2013, updated monthly. JRA-55: Japanese 55-year Reanalysis, Daily 3-Hourly and 6-Hourly Data. Research Data Archive at the National Center for Atmospheric Research, Computational and Information Systems Laboratory.

https://doi.org/10.5065/D6HH6H41. Accessed† dd mmm yyyy. »

†Veuillez remplir la date avec le jour, le mois et l'année (par exemple, 5 août 2011) où vous avez accédé pour la dernière fois aux données duRDA.

Couverture et résolution spatiales :

Les données JRA-55 sont un jeu de données globales. Les données sont disponibles à deux résolutions spatiales : (1) données sur les niveaux de pression à une résolution spatiale de 1,25 degré et (2) données sur la grille du modèle TL319L60 (~55 km) qui a été transformée en une grille gaussienne régulière latitude-longitude (320 latitudes par 640 longitudes, nominalement 0,5625 degré).

Nom de la variable et unités :

Le tableau suivant résume les données de précipitations disponibles au NCAR RDA une grille gaussienne régulière latitude-longitude (320 latitudes par 640 longitudes, nominalement 0,5625 degrés).

Les champs diagnostiques moyens bidimensionnels (fcst_phy2m) sont produits toutes les trois heures. Les paramètres indiqués dans le tableau sont moyennés depuis le début des prévisions jusqu'à trois heures pour 00 - 03, 06 - 09, 12 - 15 et 18 - 21 UTC, et de trois à six heures pour 03 -06, 09 - 12, 15 - 18 et 21 - 24 UTC. Les dates dans les noms de fichiers indiquent le début de la période de calcul de la moyenne.

Couverture et résolution temporelles :

JRA-55 couvre la période de 1958 à aujourd'hui. Les données de précipitation sont fournies dans les champs de diagnostic, qui sont disponibles au pas de temps de 3h.

Les statistiques mensuelles sont calculées sous forme de moyennes et de variances pour l'ensemble du mois en utilisant les moyennes du début des prévisions jusqu'à six heures pour les champs de diagnostic moyens.

Les données sont mises à jour sur une base mensuelle.

Informations sur les observations (nombre, homogénéité)

Les précipitations de surface ne sont pas assimilées dans JRA-55. La plupart des données d'observation utilisées dans JRA-55 sont celles utilisées dans JRA-25. De plus, des données METEOSAT et GMS nouvellement retraitées ont été fournies par EUMETSAT et le SMC/JMA respectivement. Le tableau ci-dessous résume les données conventionnelles assimilées dans JRA-55. De 1958 à 2002, JRA-55 utilise les mêmes données conventionnelles que la réanalyse ECMWF ERA-40.

Tableau 1. Données conventionnelles assimilées dans JRA-55 (uniquement en anglais)

Le contrôle de qualité des données conventionnelles est fondamentalement le même que celui utilisé pour JRA-25, et il comprend une vérification climatologique, une vérification de la trace, l'élimination des doublons, une vérification de la cohérence et une vérification des erreurs grossières.

Pour les radiances satellitaires, les canaux de température et d'humidité troposphériques ne sont utilisés que dans des conditions de ciel clair et les canaux sensibles au sol sont exclus au-dessus des terres et de la glace de mer car les estimations de la température et de l'émissivité de surface dans ces régions ne sont pas très fiables.

Méthodologie

JRA-55 a été produit avec la version TL319 du système opérationnel d'assimilation de données de l'Agence météorologique japonaise (JMA) (en date de décembre 2009), qui comporte de nombreuses améliorations apportées depuis la réanalyse japonaise à 25 ans (JRA-25). Il s'agit notamment d'un schéma révisé du rayonnement de grande longueur d'onde, du 4D-Var et de la correction du biais variationnel pour les radiances satellitaires. Elle incorpore également plusieurs ensembles de données d'observation nouvellement disponibles, produits à la suite d'efforts continus pour améliorer la qualité des observations passées, y compris l'homogénéisation des observations de température par radiosondes (Haimberger et coll., 2008, 2012) et le retraitement des données satellitaires dans les principaux centres de satellites météorologiques.

L'analyse des variables au niveau de la surface (températures à 2 m, humidités relatives à 2 m et vents à 10 m) est effectuée séparément avec une interpolation optimale univariée à 2 dimensions (2D-OI). Les champs d'analyse de la surface terrestre sont générés en pilotant une version hors ligne du modèle Simple Biosphere (SiB) du JMA avec les champs de forçage du modèle atmosphérique. Les champs d'analyse de l'épaisseur de la neige sont générés une fois par jour avec 2D-OI en utilisant les observations de l'épaisseur de la neige de SYNOP. Les champs de première estimation sont dérivés pour chaque point de grille en utilisant (A) l'épaisseur de neige de l'analyse de la surface terrestre et (B) les couvertures neigeuses des satellites. Les couvertures de neige par satellite sont récupérées sur la grille de latitude/longitude 0,25° × 0,25° à partir des radiances des imageurs micro-ondes.

Le modèle de prévision utilisé par JRA-55 est basé sur la version à résolution spectrale TL319 du modèle spectral global (GSM) du JMA en décembre 2009 (JMA 2007, 2013b), qui a été largement amélioré depuis JRA-25.

La période de réanalyse a été divisée en deux flux (A002, B002) qui ont produit trois discontinuités : à 00 UTC le 1er juillet 1958, à 00 UTC le 1er septembre 1980 et à 00 UTC le 1er octobre 1992. JRA-55 est actuellement exploité en temps quasi réel et fournit des mises à jour mensuelles des données.

Informations concernant la qualité technique et scientifique

Une réalisation importante dans JRA-55 est l'augmentation de la résolution du modèle (T319L60 contre T106L40 dans JRA25). Parmi les améliorations apportées au produit, on note une réduction des biais de la température stratosphérique et des précipitations amazoniennes, ainsi qu'une plus grande cohérence temporelle de l'analyse de la température. Certains biais notables persistent, notamment un biais sec dans la haute et moyenne troposphère, et un biais chaud dans la haute troposphère. L'impact des changements du système d'observation sur l'erreur de prévision est généralement plus évident dans l'hémisphère sud que dans l'hémisphère nord.

Les données sont mises à jour sur une base mensuelle. JMA fournit une page web où sont décrits les problèmes liés à JRA-55 : JRA-55 Quality Issues (uniquement en anglais)

Contraintes et atouts pour l’application dans le nord du Canada

LES PRINCIPAUX ATOUTS GÉNÉRAUX :

• La plus longue réanalyse du système d'observation complet avec 4DVar.

LIMITATIONS GÉNÉRALES CLÉS :

• Des précipitations excessives sont observées sur les tropiques. En général, il faut faire preuve d'une grande prudence lorsque l'on utilise des variables hydrologiques issues de réanalyses, en particulier pour les variables de diagnostic du modèle telles que les précipitations et l'évaporation. Extrait du Guide des données climatiques du NCAR : '' En raison de la pratique de la correction observationnelle pour les prévisions (également connue sous le nom d'incrément d'analyse), l'équilibre énergétique n'est pas exactement préservé dans les réanalyses. L'introduction de l'incrément d'analyse crée également un puits ou une source artificielle dans le bilan hydrique, ce qui entraîne à son tour des problèmes de spin up (dans lequel les précipitations sont insuffisantes immédiatement après le début des prévisions et augmentent ensuite progressivement) ou de spin down (l'inverse) avec le cycle hydrologique. (Bosilovich et coll., 2011 ; Trenberth et coll., 2011).''
• Biais sec dans la haute et moyenne troposphère et dans les régions de convection profonde
• La force des cyclones tropicaux analysée dans JRA-55 présente des tendances irréalistes.
• L'impact des changements dans les systèmes d'observation est particulièrement apparent pour juillet 2006, lorsque les données de réfractivité du système mondial de navigation par satellite-radio-occultation (GNSS-RO) ont été introduites dans JRA-55.

Références aux documents décrivant la méthodologie ou/et le jeu de données

Kobayashi, S., Y. Ota, Y. Harada, A. Ebita, M. Moriya, H. Onoda, K. Onogi, H. Kamahori, C. Kobayashi, H. Endo, K. Miyaoka et K. Takahashi, 2015 : « The JRA-55 Reanalysis : General specifications and basic characteristics. Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II », 93(1), 5-48, doi:10.2151/jmsj.2015-001.

Harada, Y., H. Kamahori, C. Kobayashi, H. Endo, S. Kobayashi, Y. Ota, H. Onoda, K. Onogi, K. Miyaoka et K. Takahashi, 2016 : « The JRA-55 Reanalysis : Representation of atmospheric circulation and climate variability, J. Meteor. Soc. Japan », 94, 269-302, doi:10.2151/jmsj.2016-015.

Lien pour télécharger les données et format des données :

Les données de la JRA-55 sont disponibles en format GRIB-2 et peuvent être consultées auprès des organisations suivantes :

« DIAS : Data Integration & Analysis System » (données de 1958 à 2012, sur une grille d'environ 1,25 deg.) :

http://search.diasjp.net/en/dataset/JRA55

« NCAR : National Center for Atmospheric Research » (données de 1958 à aujourd'hui, sur deux grilles spatiales) :

• Données quotidiennes, tri-horaires et semi-horaires http://rda.ucar.edu/datasets/ds628.0/
• Moyennes et variances mensuelles http://rda.ucar.edu/datasets/ds628.1/
• Données en temps quasi réel http://rda.ucar.edu/datasets/ds628.8/
• Données en temps quasi réel -- Moyennes et variances mensuelles http://rda.ucar.edu/datasets/ds628.9/

Publications comprenant l'évaluation de l'ensemble des données ou la comparaison avec d'autres données au Canada.