Wiarygodne dane klimatyczne są niezbędne do zrozumienia systemy wód gruntowych. W regionach takich jak Dolina Dolnego Renu w Niemczech, gdzie wody gruntowe zasilają zarówno ekosystemy, jak i rolnictwo, dokładne szacunki opadów i ewapotranspiracji są niezbędne do oceny ryzyka ponownego naładowania i zanieczyszczenia.

Aby przetestować przydatność produktów reanalizy do takich zastosowań, dane ERA5-Land porównano z danymi ze 174 stacji ECA&D (European Climate Assessment & Dataset) w całych Niemczech w latach 2011-2020. ERA5-Land zapewnia dane godzinowe z rozdzielczością około 9 km, podczas gdy ECA&D oferuje codzienne obserwacje naziemne.

ERA5-Land pokazuje opady:

• Przeszacowanie na niskich i średnich wysokościach, w szczególności w wiosna (marzec-maj) i zima (grudzień-luty).
• Niedoszacowanie na dużych wysokościach, przy średnich rocznych odchyleniach w zakresie ±25%.
• An niedoszacowanie zmienności przestrzennej (współczynnik odchylenia standardowego ≈ 0,8; korelacja przestrzenna ≈ 0,7).
• Doskonała zgodność czasowa z ECA&D (korelacja czasowa > 0,95; CRMSE < 0,2).

ERA5-Land coraz bardziej przeszacowuje ewapotranspirację referencyjną (ET₀) wraz z wysokością nad poziomem morza, przy średnim odchyleniu wynoszącym małe na niskich wysokościach, umiarkowany na średnich wysokościach, oraz znacznie większe na dużych wysokościach, szczególnie podczas wiosna (marzec-maj) i lato (czerwiec-sierpień).

Wyniki analizy opadów są zgodne z wcześniejszymi ocenami (np. Hammoudeh i in., 2025) i potwierdzają, że ERA5-Land niezawodnie rejestruje czasową dynamikę klimatu, ale ma tendencję do wygładzania lokalnych zmian przestrzennych.

ERA5-Land oferuje wysoką dokładność czasową i szeroki zakres modelowania wód podziemnych. Po odpowiedniej walidacji i dostosowaniu jest wiarygodnym źródłem danych klimatycznych do oceny dynamiki zasilania i zanieczyszczenia w wrażliwych warstwach wodonośnych, takich jak Jülich Zwischenscholle. Dane te są niezbędne do zrozumienia i ochrony zasobów wód podziemnych pod rosnącą presją środowiskową.