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藉物理耗散技术改进强降水数值模拟的初步研究
被引量：
6
1
作者
刘英
柳崇健
+1 位作者
徐辉
赵永明
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006年第4期651-657,共7页
利用PSU/NCAR非静力中尺度模式MM5V3,对影响我国北方一次非汛期突发性强降水过程实例,进行了三重嵌套模式区域采用若干不同降水方案(特别是采用显式微物理方案与积云对流参数化方案若干组合)的对比试验,在揭示物理耗散技术正是通过将模...
利用PSU/NCAR非静力中尺度模式MM5V3,对影响我国北方一次非汛期突发性强降水过程实例,进行了三重嵌套模式区域采用若干不同降水方案(特别是采用显式微物理方案与积云对流参数化方案若干组合)的对比试验,在揭示物理耗散技术正是通过将模式水平扩散方案纠正到符合热力学第二定律的约束而使该中尺度模式的模拟精度和模拟质量获得明显提高的物理实质的同时,从一个侧面证实了数值模式引入第二定律对提高数值天气预报准确率的重要性。
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关键词
物理耗散技术
数值模拟
MM5V3模式
降水参数化
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职称材料
物理耗散技术及其在MM4中的应用
被引量：
1
2
作者
柳崇健
赵琳娜
刘英
《气象学报》
CSCD
北大核心
2001年第5期524-532,共9页
在传统的流体动力学框架下，数值天气预报问题往往被提为经典牛顿力学的确定论初值问题 。然而大气是多体系统，利用仅对三体以下的系统才能精确描述的理论来处理多体系统的运 动，会引起较大的误差和问题。为此，文中提出了一套在数...
在传统的流体动力学框架下，数值天气预报问题往往被提为经典牛顿力学的确定论初值问题 。然而大气是多体系统，利用仅对三体以下的系统才能精确描述的理论来处理多体系统的运 动，会引起较大的误差和问题。为此，文中提出了一套在数值天气预报模式中引入“不可逆 热力学算子”的技术，按热力学第二定律的约束方式，来控制多体系统的演变方向，以提高 数值天气预报的精度。例如在ＭＭ４模式中引入不可逆热力学算子后，温度场、湿度场、高度 场及全风速场的平均相对均方根误差减小了约１３％，其中４８ ｈ预报的误差减小两成以上。鉴于文中提出的不可逆热力学算子引入技术是基于描述耗散性的物理定律，而非纯粹出于计算 上的考虑，故名为物理耗散技术。由于它所依据的物理原理对所有流体力学和大气数值模式 均适用，因此该项新技术在地球物理流体力学界将有广阔的应用前景。
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关键词
流体力学
数值天气预报
物理耗散技术
大气数值模式
不可逆热力学算子
温度场
湿度场
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职称材料
题名
藉物理耗散技术改进强降水数值模拟的初步研究
被引量：
6
1
作者
刘英
柳崇健
徐辉
赵永明
机构
中国气象局中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
中国气象局国家气象中心
中国气象局培训中心
出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006年第4期651-657,共7页
基金
国家自然科学基金项目(40333028
40475022)
科技部科研院所社会公益研究专项资金重点项目(2002DIA20013)共同资助
文摘
利用PSU/NCAR非静力中尺度模式MM5V3,对影响我国北方一次非汛期突发性强降水过程实例,进行了三重嵌套模式区域采用若干不同降水方案(特别是采用显式微物理方案与积云对流参数化方案若干组合)的对比试验,在揭示物理耗散技术正是通过将模式水平扩散方案纠正到符合热力学第二定律的约束而使该中尺度模式的模拟精度和模拟质量获得明显提高的物理实质的同时,从一个侧面证实了数值模式引入第二定律对提高数值天气预报准确率的重要性。
关键词
物理耗散技术
数值模拟
MM5V3模式
降水参数化
Keywords
Physical dissipative technique
Numerical simulation
MM5V3 model
Precipitation parameterization
分类号
P458.121 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
物理耗散技术及其在MM4中的应用
被引量：
1
2
作者
柳崇健
赵琳娜
刘英
机构
中国气象科学研究院
中国科学院大气物理研究所
出处
《气象学报》
CSCD
北大核心
2001年第5期524-532,共9页
基金
国家自然科学基金委员会(49675268
40075024)
国家重点基础研究发展规划项目(G1998040911)。
文摘
在传统的流体动力学框架下，数值天气预报问题往往被提为经典牛顿力学的确定论初值问题 。然而大气是多体系统，利用仅对三体以下的系统才能精确描述的理论来处理多体系统的运 动，会引起较大的误差和问题。为此，文中提出了一套在数值天气预报模式中引入“不可逆 热力学算子”的技术，按热力学第二定律的约束方式，来控制多体系统的演变方向，以提高 数值天气预报的精度。例如在ＭＭ４模式中引入不可逆热力学算子后，温度场、湿度场、高度 场及全风速场的平均相对均方根误差减小了约１３％，其中４８ ｈ预报的误差减小两成以上。鉴于文中提出的不可逆热力学算子引入技术是基于描述耗散性的物理定律，而非纯粹出于计算 上的考虑，故名为物理耗散技术。由于它所依据的物理原理对所有流体力学和大气数值模式 均适用，因此该项新技术在地球物理流体力学界将有广阔的应用前景。
关键词
流体力学
数值天气预报
物理耗散技术
大气数值模式
不可逆热力学算子
温度场
湿度场
Keywords
Fluid dynamics, Numerical weather prediction, Physical dissipative technique.
分类号
P456.7 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
藉物理耗散技术改进强降水数值模拟的初步研究
刘英
柳崇健
徐辉
赵永明
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006
6
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职称材料
2
物理耗散技术及其在MM4中的应用
柳崇健
赵琳娜
刘英
《气象学报》
CSCD
北大核心
2001
1
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