Quantification of different sources of uncertainty in a regional climate model

RESUMEN: Esta tesis ahonda en la cuantificación de diferentes fuentes de incertidumbre que pueden surgir en un Modelo Climático Regional. La investigación se lleva a cabo mediante ensembles multi-física, multi-modelo y multi-condiciones-iniciales a diferentes escalas de tiempo, generados siguiendo los protocolos coordinados bajo dos estudios piloto de la iniciativa internacional “Coordinated Regional Downscaling Experiment” (CORDEX) en Europa y América del Sur. La variabilidad interna adquiere un papel central como contexto para evaluar el tamaño relativo de otras fuentes de incertidumbre, como la asociada a la resolución horizontal y el dominio. Para variables con tiempo de respuesta lento, el estudio evalúa la incertidumbre asociada al spin-up y a la inicialización de estas variables en simulaciones que han sido partidas en tramos de tiempo. Finalmente, como parte de los estudios piloto de CORDEX, el análisis hace especial hincapié en eventos de precipitación extrema, así como los mecanismos sinópticos que llevan a ellos.ABSTRACT: This thesis deepens on quantifying different sources of uncertainty that may arase in a Regional Climate Model. The investigation is carried out with multi-physics, multi-model and multi-initial conditions ensembles at different timescales, generated by following the coordinated protocols in two Flagship Pilot Studies of the international initiative “Coordinated Regional Downscaling Experiment” (CORDEX) in Europe and South America. Internal variability plays a leading role as a background to assess the relative size of other sources of uncertainty, such as those associated to the horizontal resolution and the domain. For slow-varying variables, the study evaluates the uncertainty related to the spin-up and the initialization of these variables in simulations that have been divided into time slicings. Finally, as part of the CORDEX Flagship Pilot Studies, the analysis emphasizes on extreme precipitation events, as well as the synoptic mechanisms that lead to them