积云对流参数化方案论文-高元勇,邢建勇,陈耀登

积云对流参数化方案论文-高元勇,邢建勇,陈耀登

导读:本文包含了积云对流参数化方案论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:数值模式,MPAS,台风,积云对流参数化方案

积云对流参数化方案论文文献综述

高元勇,邢建勇,陈耀登[1](2019)在《MPAS-A模式中不同积云对流参数化方案对西北太平洋台风模拟效果的影响》一文中研究指出利用MPAS-A模式,针对模式中的New-Tiedtke,Grell-Freitas和Kain-Fritsch 3种积云对流参数化方案,选取2016—2017年期间的10个西北太平洋台风个例,研究了不同积云对流参数化方案对西北太平洋台风路径与强度模拟效果的影响,并讨论了其影响的物理机制。试验结果表明:3种积云对流参数化方案对MPAS-A台风模拟效果存在一定差异,New-Tiedtke方案模拟的路径和强度总体效果与观测最接近。影响机制分析表明,不同积云对流参数化方案使得模拟西太副高的位置不同,即引导西北太平洋台风的环境气流不同是造成路径差异的原因;而不同积云对流参数化方案模拟的台风中心对流不稳定高度不同,即潜热输送和释放不同,是造成台风强度不同的原因。(本文来源于《海洋预报》期刊2019年05期)

龚建东,刘永柱,张林[2](2019)在《面向四维变分资料同化的NSAS积云深对流参数化方案的简化及线性化研究》一文中研究指出GRAPES全球四维变分资料同化系统需要积云深对流参数化方案的线性化与伴随方案,直接采用原始复杂参数化方案进行线性化并不可行,需要发展简化光滑方案来减缓非线性与非连续性特征。GRAPES全球模式采用NSAS积云对流参数化方案,积云深对流对环境的反馈主要通过补偿下沉来实现,研究突出补偿下沉作用,忽略降水蒸发、动量反馈等贡献,形成简化方案。采用输入温、湿度廓线加入不同幅度小扰动方法,评估参数化方案计算的温度、比湿时间倾向对输入扰动的敏感性,检验非线性与非连续特征。提出避免或减缓非连续"开关"的方法,在简化方案的基础上发展了简化光滑方案。简化光滑方案与原始积云深对流方案相比,在对流触发上一致,在对流的位温与比湿倾向、降水的时序模拟等方面相似,而在减缓非线性、避免非连续性方面显着优于原始方案。基于简化光滑方案发展的线性化方案表明,对小于2倍分析增量幅度的扰动,线性化方案可以较好地模拟非线性方案的扰动发展。发展的简化光滑方案具有合理性和实用性。(本文来源于《气象学报》期刊2019年04期)

梁家豪,陈科艺,李毓[3](2019)在《WRF模式中积云对流参数化方案对南海土台风“Ryan”模拟的影响研究》一文中研究指出为了研究数值模式中不同积云对流参数化方案对南海土台风模拟的影响,以T9514号南海土台风"Ryan"为例,利用中尺度WRF-ARW模式(版本3.7.0)作对比试验,分析比较使用不同积云对流参数化方案模拟的台风路径、强度和相关物理量。结果表明,由Kain-Fritsch (KF)方案模拟得到的台风路径有北折过程,台风移速较快,台风强度较弱;由Betts-Miller-Janjic (BMJ)方案模拟得到的台风移动速度快,台风中心对流强,台风强度较强;由Tiedtke (TDK)方案模拟得到的台风路径最接近实况路径,台风强度较弱。(本文来源于《成都信息工程大学学报》期刊2019年02期)

周心河,熊喆[4](2019)在《区域气候模式不同积云对流参数化方案对新疆气候模拟的影响研究》一文中研究指出使用NCEP-FNL全球分析资料作为WRF模式的初始场和边界场,利用该模式中7种积云对流参数化方案对新疆地区进行2006年10月1日至2008年3月1日的模拟积分试验,重点考察模式在水平分辨率为10 km下不同积云对流参数化方案对新疆地区气象要素模拟的敏感性。结果表明:1)采用7种积云对流参数化方案的模式都能较好地模拟出年、雨季总降水量、平均温度的空间分布及大气的垂直结构。2)对于不同区域来说,采用各种积云对流参数化方案的模式都能模拟出候降水及候平均温度随时间演变,模式候降水与观测的相关系数在0.20~0.85之间,而候平均温度与观测的相关系数在0.98以上。对于整个新疆地区来说,采用各方案模式模拟的低层偏干偏冷,大气层结较稳定导致降水较观测偏少,而其中天山地区模式模拟的低层较观测偏湿偏暖,大气层结偏向不稳定导致降水偏多。3)采用新的Grell和Kain-Fritsch(newEta)方案模式模拟的效果综合来看较好。因此利用WRF模式开展新疆地区数值模拟研究时应该考虑不同积云对流参数化方案适用范围。(本文来源于《气候与环境研究》期刊2019年02期)

刘伟光,陈海山,俞淼[5](2019)在《积云对流参数化方案对东亚夏季环流和降水模拟的影响》一文中研究指出利用WRF(Weather Research and Forecasting)模式对东亚夏季区域气候模拟中最常选用的两种积云对流参数化方案进行对比分析,研究积云对流参数化方案选用对大尺度环流模拟的影响。结果表明:Kain-Fritsch(KF)方案对西太平洋副热带高压(简称副高)及环流的模拟效果较好,虽然KF方案模拟降水偏多,但是时空分布与TRMM降水分布接近;Grell-Freitas(GF)方案对流加热率过大,从而模拟的南海—菲律宾区域对流异常增强,在南海—菲律宾洋面上的垂直输送异常增大,非绝热加热的范围偏大,导致副高南侧下沉区辐散减弱,抑制了副高北抬西伸,进而影响到水汽输送和季风环流,最终对东亚夏季降水的模拟产生不利影响。修改GF方案对流加热率和干燥率的敏感性试验表明,减小对流加热率和干燥率参数能有效抑制南海—菲律宾区域过强的对流,东亚大尺度环流的模拟得到明显改进。(本文来源于《大气科学》期刊2019年01期)

颜曦,赵军[6](2018)在《大气数值模式积云对流参数化方案综述》一文中研究指出大气中包含众多尺度不同的物理过程。Charney~([1])曾对辐射过程、湍流过程、水汽凝结过程等物理过程进行研究,提出了"次网格尺度物理过程参数化"的概念。次网格尺度物理过程是指在大气中尺度小于网格尺度,故不能被模式显式分辨的物理过程。它是一个相对的概念。物理过程参数化是利用已有观测值和模式网格点变量,来表示这些次网格物理过程(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S1 灾害天气监测、分析与预报》期刊2018-10-24)

马艳,顾瑜,陈尚,董海鹰[7](2017)在《WRF中不同积云对流参数化方案对青岛降水预报影响的对比分析》一文中研究指出1~10 km水平分辨率是中尺度模式是否采用积云对流参数化方案的"灰色带"。基于青岛市气象局9 km分辨率WRF模式,分别选择KF、GD和BMJ叁种积云对流参数化方案对青岛5次大范围降雨过程进行预报试验,分析比较不同积云对流参数化方案对青岛地区降水预报效果的影响。结果表明,这叁种积云对流参数化方案对不同量级的降雨具有不同的预报性能:BMJ对小雨预报性能最佳;没有考虑积云对流参数化过程的控制试验对中雨的预报效果最好,KF方案次之;GD方案对大雨和暴雨预报效果均较好。对稳定性降水,GD方案对沿海站点降雨量预报效果较好,KF方案则对内陆站点预报性能较好;对对流性降水,BMJ方案无论是在沿海站点还是在内陆站点都有比较好的预报效果。在降雨空间分布上,对稳定性降水过程,各试验方案均模拟出了小于50 mm的降雨区,对大于100 mm强降雨区,GD方案具有较好的预报效果;对对流性降水过程,BMJ方案预报效果整体较好。(本文来源于《气象与环境科学》期刊2017年04期)

徐之骁,徐海明[8](2017)在《不同积云对流参数化方案对“7·21”北京特大暴雨模拟的影响》一文中研究指出针对2012年7月21—22日北京特大暴雨过程,比较WRF V3.5.1版本中KF、BMJ、GD、SAS四种积云对流参数化方案对降水的模拟效果,研究对流激发在时空分布上的特征以及预报降水量的影响因子。结果表明,KF方案整体效果较好,BMJ方案夸大了强降水区的范围和强度,GD和SAS方案模拟效果较差。各方案在初始对流激发的状态和时间上存在差异,使得演变过程显着不同。总体上,KF方案很好地模拟了对流的触发,在发生强降水时段,上升运动强,水汽条件充足。同时,KF和BMJ方案模拟的深对流区域降水效率高,SAS方案基本均为层云区域,无法模拟出强降水中心。(本文来源于《气象》期刊2017年02期)

李源,陆桂华,吴志勇,何海[9](2016)在《WRF模式积云对流参数化方案对汉江流域夏季降水模拟的影响》一文中研究指出暴雨洪涝灾害是我国最主要的自然灾害之一,准确地夏季降水预测,在科学指挥防汛工作中具有非常重要的意义。然而,由于气候系统的复杂性,夏季降水预测仍然是一个世界性的难题。汉江流域位于我国长江流域中游,受季风和复杂地形影响,夏季降水偏多,极易发生洪涝灾害。然而,目前关于汉江流域的季节降水预测研究偏少。本研究以汉江流域为典型研究区域,利用WRF模式作为区域气候模式,嵌套全球陆-海-气耦合CFSv2模式,开展积云对流参数化方案的敏感性试验,分析不同方案对汉江流域夏季降水模拟的影响。在此基础上,构建基于多参数化方案的夏季降水预测集合方案,提高汉江流域的季节降水预测能力。(本文来源于《第33届中国气象学会年会 S8 数值模式产品应用与评估》期刊2016-11-01)

谢博文,朱勇,李永秀[10](2015)在《不同积云对流参数化方案对华南气温和降水模拟的影响》一文中研究指出1试验设计和数据本文将利用最新版Reg CM4,研究Anthes-Kuo(KUO)?Grell-Arakawa&Schubert(GAK)?Grel l-Fritsch&Chappell(GFC)和MIT-Emanuel(MIT)4种不同积云参数化方案对华南地区气候模拟的影响,比较4种积云参数化方案对华南地区温度和降水模拟的差异,为该模式在华南地区的应用提供一定的参考?模式水平分辨率是25km,模拟的中心区域位于25°N?105°E,水平网格点为90(南北)×160(东西),模拟范围覆盖我国华南和南海(图1)?模式垂直方向是18层Sig ma坐标,大气顶高度是10h Pa?共设4个试验,试验1中积云参数化过程选用KUO方案,试验2中采用GAK方案,试验3中采用GFC方案,试验4中采用MIT方案?除积云参数化方案不同,其他条件4个试验基本一致?积分时间4个试验均从1999年10月1日开始,一直积分到2009年12年31日?其中1999年积分结果作为模式的Spinup,分析时段为2000~2009年?模式初始和边界条件采用N CEP分辨率为2.5°×2.5°大气环流再分析资料,海平面温度采用NCEP/NCAR的OISST海面温度?植被和土地利用资料选用10′的全球陆地覆盖特征数据GLCC?此外,为检验4个积云参数化过程对华南地区温度和降水的模拟效果,选用了CRU观测的高分辨率(0.5°×0.5°)月平均地面温度和降水资料作为参照?2年平均温度模拟差异分析由4种参数化方案模拟的与CRU观测的年平均温度之差分布(图2)可见,从整体上看,4种参数化方案均较好地模拟出了华南地区年平均温度的时空分布特征,但均模拟出了-2~1℃的偏差?在江西?湖南及重庆地区,KUO?GAK和MIT方案模拟的年平均温度比CRU观测偏高0.5℃左右,而GFC方案在上述区域模拟的年平均温度比CRU观测偏低1.0℃左右;在福建?广东?广西?云南和贵州等地,4种方案模拟的年平均温度均比CRU观测偏低-1.0℃左右?从量级和分布上看,KUO方案对华南地区温度的模拟比另外3种方案表现突出?3年平均夏季降水模拟差异分析由4种参数化方案模拟的与CRU观测的夏季平均降水率之差分布(图3)可见,除MIT方案模拟的华南地区降水率比CRU观测偏多外,其余3个方案模拟的降水均比CRU观测偏少,尤其是GA K和KUO方案,相对CRU观测低估降水50%左右?在广东?广西地区,KUO方案模拟的华南地区夏季降水率比CRU观测偏少最多,达-8mm/d;其次是GAK方案,偏少-6mm/d?在福建?江西?湖南?云南?贵州和四川等地,KUO和GAK方案模拟的降水率偏少约-3mm/d,MIT方案模拟的华南地区夏季降水比CRU观测偏多3mm/d?总体而言,GFC方案模拟的降水率效果最好,其次是MIT方案?4种参数化方案模拟的华南夏季降水与CRU观测的降水相关分布(图4)显示,在广西?广东南部和贵州等地,4种方案模拟的降水与CRU观测相关性较好(相关系数>0.6),但在江西?广东和福建北部,4种方案均模拟出了负相关?在西南省份地区,KUO和GFC方案模拟的降水与CRU观测相关性最好?4年?月尺度模拟偏差分析由图5可见,MIT和KUO方案模拟的华南地区温度与CRU观测最为接近,而GAK和GFC方案模拟的平均温度比CRU偏低1~2℃?另外,4种方案均低估了华南地区的降水,GFC和MIT方案模拟的华南地区区域年平均降水与CRU在量级上优于GAK和KUO方案,后两者方案模拟的降水相对CRU观测,低估降水达50%左右?从月尺度来看,4种方案均抓住了华南地区温度和降水的季节变化,但均低估了夏季气温?KUO和MIT方案对华南地区温度季节变化的模拟比GAK和GFC方案模拟结果优秀;另外,GAK和KUO方案低估了华南地区的夏季的降水,MIT和GFC对华南地区的降水季节变化模拟效果较好?(本文来源于《第32届中国气象学会年会S4 东亚气候变异成因和预测》期刊2015-10-14)

积云对流参数化方案论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

GRAPES全球四维变分资料同化系统需要积云深对流参数化方案的线性化与伴随方案,直接采用原始复杂参数化方案进行线性化并不可行,需要发展简化光滑方案来减缓非线性与非连续性特征。GRAPES全球模式采用NSAS积云对流参数化方案,积云深对流对环境的反馈主要通过补偿下沉来实现,研究突出补偿下沉作用,忽略降水蒸发、动量反馈等贡献,形成简化方案。采用输入温、湿度廓线加入不同幅度小扰动方法,评估参数化方案计算的温度、比湿时间倾向对输入扰动的敏感性,检验非线性与非连续特征。提出避免或减缓非连续"开关"的方法,在简化方案的基础上发展了简化光滑方案。简化光滑方案与原始积云深对流方案相比,在对流触发上一致,在对流的位温与比湿倾向、降水的时序模拟等方面相似,而在减缓非线性、避免非连续性方面显着优于原始方案。基于简化光滑方案发展的线性化方案表明,对小于2倍分析增量幅度的扰动,线性化方案可以较好地模拟非线性方案的扰动发展。发展的简化光滑方案具有合理性和实用性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

积云对流参数化方案论文参考文献

[1].高元勇,邢建勇,陈耀登.MPAS-A模式中不同积云对流参数化方案对西北太平洋台风模拟效果的影响[J].海洋预报.2019

[2].龚建东,刘永柱,张林.面向四维变分资料同化的NSAS积云深对流参数化方案的简化及线性化研究[J].气象学报.2019

[3].梁家豪,陈科艺,李毓.WRF模式中积云对流参数化方案对南海土台风“Ryan”模拟的影响研究[J].成都信息工程大学学报.2019

[4].周心河,熊喆.区域气候模式不同积云对流参数化方案对新疆气候模拟的影响研究[J].气候与环境研究.2019

[5].刘伟光,陈海山,俞淼.积云对流参数化方案对东亚夏季环流和降水模拟的影响[J].大气科学.2019

[6].颜曦,赵军.大气数值模式积云对流参数化方案综述[C].第35届中国气象学会年会S1灾害天气监测、分析与预报.2018

[7].马艳,顾瑜,陈尚,董海鹰.WRF中不同积云对流参数化方案对青岛降水预报影响的对比分析[J].气象与环境科学.2017

[8].徐之骁,徐海明.不同积云对流参数化方案对“7·21”北京特大暴雨模拟的影响[J].气象.2017

[9].李源,陆桂华,吴志勇,何海.WRF模式积云对流参数化方案对汉江流域夏季降水模拟的影响[C].第33届中国气象学会年会S8数值模式产品应用与评估.2016

[10].谢博文,朱勇,李永秀.不同积云对流参数化方案对华南气温和降水模拟的影响[C].第32届中国气象学会年会S4东亚气候变异成因和预测.2015

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