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The impact of Aeolus wind observations in the tropics
Full text linkAeolus ist die erste Satellitenmission, bei der ein weltraumbasiertes Doppler Wind Lidar (DWL) zur Beobachtung von vertikalen Windprofilen auf globaler Ebene eingesetzt wird. Das Instrument kombiniert in einzigartiger Weise Rayleigh-clear (molekular) und Mie-cloudy (Aerosol) bei klarer und bewölkter Atmosphäre. Dies ist besonders in den Tropen wichtig, wo die große Datenlücke bei den Windmessungen im Global Observing System (GOS) das Numerical Weather Prediction (NWP) vor große Herausforderungen stellt. Durch die Schließung dieser Lücke bot Aeolus die einzigartige Möglichkeit, die Darstellung der tropischen Zirkulation in NWP-Modellen erheblich zu verbessern.
Um zuverlässige Daten für NWP-Modelle zu gewährleisten, müssen die Fehlerquellen
in den Aeolus-Windproduktmessungen identifiziert und verstanden werden. Zu diesem Zweck wird die Qualität des Aeolus Level 2B (L2B)-Windprodukts über dem tropischen Atlantik mit Hilfe von Radiosonden bewertet, die im Rahmen des Joint Aeolus Tropical Atlantic Campaign (JATAC) im August-September 2021 von den Inseln Sal, Saint Croix und Puerto Rico gestartet wurden. Während dieses Zeitraums sammelte Aeolus Daten in einer komplexen Umgebung mit einer Vielzahl von Wolkentypen in der Nähe des Intertropical Convergence Zone (ITCZ) und Aerosolteilchen von Staubausbrüchen aus der Sahara. Die Ergebnisse zeigen, dass das Vorhandensein von Wolken oder Staub die Qualität von Rayleigh-Clear-Messungen beeinträchtigen kann, wenn das useful signal erheblich reduziert wird, was zu einer Unterschätzung des Error Estimate (EE) führt. Allerdings machen grobe Ausreißer mit großen Abweichungen von der Radioson-
denreferenz, aber niedrigen EEs, weniger als 5% der Daten aus. Diese scheinen die Messungen in allen Höhen und unter allen atmosphärischen Bedingungen zu beeinflussen, und ihre Ursache bleibt unbekannt. Schließlich zeigen wir das Vorhandensein einer orbitalabhängigen Bias von bis zu 2.5 m/s, die sowohl mit Radiosonden als auch mit European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF)-Modelläquivalenten beobachtet wurde.
Im Anschluss an die Qualitätsbewertung der Aeolus-Windmessungen werden die Auswirkungen des L2B-Datensatzes auf die ECMWF- und Deutscher Wetterdienst (DWD)-Analysen und Vorhersagen über dem anliegenden West African Monsoon (WAM) in den borealen Sommern 2019 und 2020 bewertet. Der WAM ist bekanntermaßen schwierig vorherzusagen und zeichnet sich durch markante und robuste großräumige Zirkulationsstrukturen wie den African Easterly Jet North (AEJ-North) und den Tropical Easterly Jet (TEJ) aus. Die Assimilierung von Aeolus verbessert im Allgemeinen die Vorhersage der zonalen Winde in beiden Vorhersagesystemen, insbesondere bei Vorhersageszeiten über 24 Stunden. Diese Verbesserungen hängen mit systematischen Unterschieden in der Darstellung der beiden Jets zusammen, wobei der AEJ-North an seiner südlichen Flanke in der westlichen Sahelzone in der ECMWF-Analyse geschwächt ist, während in der DWD-Analyse keine offensichtlichen systematischen Unterschiede zu erkennen sind. Darüber hinaus ist der TEJ-Zentrum in der ECMWF-Analyse geschwächt und in der DWD-Analyse an seinem südlichen Rand verstärkt. Die Regionen, in denen der Einfluss von Aeolus auf die Analyse am größten ist, entsprechen bei ECMWF der ITCZ-Region und bei DWD im Allgemeinen der oberen Troposphäre. Darüber hinaus bestätigen wir das Vorhandensein einer höhen- und orbitabhängigen Bias im Rayleigh-Clear-Kanal, wie sie bereits mit Radiosonden identifiziert wurde, über der gesamten WAM-Region, die dazu führt, dass die zonalen Winde am Morgen beschleunigt und am Abend verlangsamt werden. Die Anwendung einer temperaturabhängigen Biaskorrektur auf diesen Kanal trägt zu einer genaueren Darstellung des Tageszyklus und einer verbesserten Vorhersage der WAM-Winde bei.
Letztendlich werden die Auswirkungen von Aeolus auf großräumige tropische Phänomene wie Equatorial Waves (EWs) und die damit verbundenen Mechanismen, die zu den Verbesserungen beitragen, sowohl in ECMWF- als auch in DWD-Systemen untersucht. Genauer gesagt werden EWs in Analyse- und Vorhersagefeldern mit zwei sich ergänzenden Methoden isoliert, darunter eine Raum-Zeit-Spektralanalyse mit Fast Fourier Transform (FFT) und eine räumliche Projektionsmethode, die dynamische Felder auf theoretische Wellenmuster projiziert. Große Auswirkungen von Aeolus auf die in zonalen Windvorhersagen identifizierten EWs können für die meisten Wellen-typen, EWs-Identifizierungsmethoden und Vorhersagesysteme festgestellt werden. Die Verbesserungen in den oberen Ebenen sind ausgeprägter, während die Auswirkungen im DWD-System im Vergleich zum ECMWF-System deutlich größer sind. EWs, die in Niederschlagsfeldern isoliert sind, zeigen im DWD-System ebenfalls große positive Auswirkungen im Vergleich zu ECMWF. Im erstgenannten System scheint die positive Auswirkung auf Verbesserungen der zonalen Windvorhersagen über dem Pazifik während des El Niño-Southern Oscillation (ENSO)-Phasenwechsels von der neutralen zur La Niña-Phase zurückzuführen zu sein. Insbesondere in diesem Zeitraum werden in diesem beobachtungsarmen Gebiet relative Verbesserungen von mehr als 50 % erreicht. Aeolus verbessert die erste Schätzung des DWD-Modells um bis zu 5 m/s, was zu Verbesserungen der zonalen Windvorhersagen bis zu Vorhersageszeit von 96 Stunden führt. Diese Verbesserungen sind nicht auf wesentliche Änderungen der Temperatur zurückzuführen, sondern vielmehr auf eine bessere Darstellung der vertikalen Windscherung.
Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass die Aeolus-Mission ihre fünfjährige Mission im Weltraum abgeschlossen hat und die Erwartungen hinsichtlich der technologischen und wissenschaftlichen Leistungen übertroffen hat. Wir haben die positiven Auswirkungen von Aeolus aufgezeigt, insbesondere in der Upper Troposphere and Lower Stratosphere (UTLS) Region, wo klare Wettebedingungenund geringe Anzahl von Beobachtungen vorherrschen, wobei die Verbesserungen offenbar mit einer besseren Darstellung der vertikalen Windscherung zusammenhängen. Die Qualifizierung von Aeolus hat eine entscheidende Rolle bei den beobachteten Verbesserungen gespielt, obwohl weitere Verbesserungen erforderlich sind, um den Rayleigh-clear-Fehler besser zu charakterisieren, insbesondere in wolken- und aerosolbelasteten Regionen. Darüber hinaus kann die Behandlung der Fehlerzuweisung in NWP-Modellen ebenfalls zu Verbesserungen führen. Künftige Forschungsarbeiten sollten sich mit der zugrunde liegenden Beziehung zwischen Verbesserungen bei EWs und Niederschlagsvorhersagen sowie mit den Auswirkungen von Aeolus auf längeren Zeitskalen befassen. Der Erfolg von Aeolus hat die Entwicklung seines Nachfolgers, Aeolus-2, motiviert, der die weltraumgestützte Windbeobachtungstechnologie für meteorologische Anwendungen weiter verbessern soll
Ensemble Kalman-Filter-based seasonal runoff predictions for the Rio São Francisco River Basin
No full textIn semi-arid regions, interannual variability of seasonal rainfall and climate change is expected to stress water availability and increase the recurrence and intensity of extreme events such as droughts or floods. Local decision makers therefore need reliable long-term hydro-meteorological forecasts to support the seasonal management of water resources, reservoir operations and agriculture. In this context, an Ensemble Kalman Filter (EnKF) framework is applied to predict sub-basin-scale runoff employing global freely available datasets of reanalysis precipitation (ERA5-Land) as well as Bias-Corrected and Spatially Disaggregated seasonal forecasts (SEAS5-BCSD). Runoff is estimated using least squares predictions, exploiting the covariance structures between runoff and precipitation. This repository contains the runoff observations, the final EnKF-based runoff predictions, reference precipitation from ERA5-Land, bias-corrected and spatially disaggregated seasonal precipitation forecats from SEAS5-BCSD as well as shapefiles delineating the sub-basin-boundaries within the Rio São Francisco River Basin
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Full text linkWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
koamabayili/VECTRON-author-checklist: VECTRON author checklist
No full textWe have done our best to complete the author checklist relating to the use of animals in the hut study. Note that the objective for the hut study was to evaluate the IRS treatment applications for residual efficacy against Anopheles mosquitoes, including the local An. coluzzii mosquito population. Cows were only used to attract mosquitoes into the huts and no tests were carried out directly on the cows. The author checklist is intended for use with studies where experiments are carried out on animals, which is why we have had such difficulty in completing this for the hut study, as many of the questions do not relate to how the cows were used
Author-wise bibliometric analysis based on entropy.
No full textAuthor-wise bibliometric analysis based on entropy.</p
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