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题名物理守恒律保真全球谱模式辐射—云—对流过程的改进
被引量：1
- 1
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作者
钟琦
钟青
沈元芳
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机构
中国气象局培训中心
中国科学院大气物理研究所
中国气象科学研究院
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出处
《气候与环境研究》
CSCD
北大核心
2011年第4期407-418,共12页
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基金
国家自然科学基金项目40775067
40475026
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文摘
辐射—云—对流相互作用的正确和合理描述是改进湿物理过程描述和数值模式的重要方面。在一个物理守恒律保真的全球模式中引入描述更细致的云参数化方案和辐射参数化方案,对6个30天实时资料数值积分进行分析。结果表明,通过云参数化方案中云描述的细化,改进了模式对云分布、云量、以及云水、云冰不同相态的模拟;辐射方案中对这些云水物质的反应,有效改进了次网格加热中的辐射对流平衡,进而促进了次网格加热和动力相互作用的改进,斜压能量转换获得改进。最终,模式在整体系统误差上取得较大改进,对流层顶的温度场和风场误差明显减小,降水结构和降水强度显著改进,并且未见"双赤道辐合带"的现象。
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关键词
物理守恒律保真
谱模式
辐射—云—对流平衡
能量循环
系统误差
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Keywords
fidelity of physical conservation laws
spectral model
energy cycle
systematic error
radiation-cloud-convection interaction
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分类号
P435
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名物理守恒保真计算与理想斜压不稳定波模拟的改进
被引量：1
- 2
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作者
钟琦
钟青
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机构
中国气象局培训中心
中国科学院大气物理研究所
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出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2010年第5期1119-1125,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(40775067
40475026)资助
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文摘
斜压不稳定是大气波动动力学最重要的机制之一,离散数值方案对斜压不稳定发展的描述能力是模式评估的重要内容和模式改进的重要依据。利用斜压原始方程全球谱模式,进行了Jablonowski-Williamson斜压不稳定理想试验,对传统计算方案和物理守恒律保真两方案进行了模拟结果比较,发现通过保持时间离散过程中的全能量守恒,物理守恒律保真方案能够有效地改进传统方案中斜压扰动发生时间延迟的问题,并且在同等条件下增大斜压扰动的发展强度。对涡动动能收支的分析表明,斜压扰动发生时间和发展强度的改进与能量转换的特征有直接联系;在传统方案的基础上,物理守恒律保真方案由于在时间离散中保持了整体物理守恒性质,能量转换率(尤其是斜压转换率)得到显著增强,从而增大斜压扰动的强度,消息改善与中尺度相关的梯度特征等。
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关键词
数值模式
物理守恒律保真
斜压不稳定理想试验
动能收支
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Keywords
Numerical model
Fidelity scheme of physical conserving laws
Ideal baroclinic instability wave experiment
Budget of eddy kinetic energy
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分类号
P433.2
[天文地球—大气科学及气象学]
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