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一种新型高度地形追随坐标在GRAPES区域模式中的实现:理想试验与比较研究
被引量：
11
1
作者
张旭
黄伟
陈葆德
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期331-340,共10页
将一种新的高度地形追随坐标(Klemp坐标)引入了GRAPES区域模式,并与传统追随坐标(Gal-Chen坐标)和平缓地形追随坐标(SLEVE,Smooth Level Vertical coordinate)进行了比较。对不同坐标下气压梯度力的计算误差通过理想静止大气试验进行了...
将一种新的高度地形追随坐标(Klemp坐标)引入了GRAPES区域模式,并与传统追随坐标(Gal-Chen坐标)和平缓地形追随坐标(SLEVE,Smooth Level Vertical coordinate)进行了比较。对不同坐标下气压梯度力的计算误差通过理想静止大气试验进行了评估,结果表明:与Gal-Chen坐标和SLEVE坐标相比,Klemp坐标有效地减小了气压梯度力的计算误差。理想重力波模拟试验表明,Klemp坐标下对重力波的模拟相比其他两种坐标也更接近于解析解。模式进一步采用了Mahrer气压梯度计算方案减少了计算误差,并提高了模式的精度和稳定性。实际个例试验与理想试验的结论相似。
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关键词
高度地形追随坐标
GRAPES模式
气压梯度力
静止大气试验
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职称材料
大气数值预报模式中高度地形追随坐标的设计研究:理论分析与理想试验
被引量：
12
2
作者
李超
陈德辉
李兴良
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第6期1247-1259,共13页
采用一种统一的地形追随坐标的形式,对Gal-Chen&Somerville(简称Gal.C.S坐标)、平缓坐标(smoothed levelverti calcoordinate,简称SLEVE坐标)等几种典型的高度地形追随坐标进行了气压梯度力计算误差影响和二维质量平流试验的理论分...
采用一种统一的地形追随坐标的形式,对Gal-Chen&Somerville(简称Gal.C.S坐标)、平缓坐标(smoothed levelverti calcoordinate,简称SLEVE坐标)等几种典型的高度地形追随坐标进行了气压梯度力计算误差影响和二维质量平流试验的理论分析,并与一种新提出的高度地形追随坐标——三角函数平缓坐标(简称COS坐标)进行比较。气压梯度力计算误差分析结果显示,与Gal.C.S坐标相比,单尺度平缓坐标(简称SLEVE1坐标)、双尺度平缓坐标(简称SLEVE2坐标)和COS坐标在减小气压梯度力计算误差上有不同程度的改进,SLEVE2坐标和COS坐标比其他两种坐标更具优势,衰减系数b和坐标转换的雅可比项对减小误差起决定性作用。二维质量平流试验也有类似的结果,与无地形的参考试验结果相比,COS坐标的质量输送计算误差最小,且经优化的COS坐标的质量输送计算误差几乎和参考计算误差完全重合,在4种坐标中最优。
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关键词
大气数值预报模式
高度地形追随坐标
气压梯度力计算误差
二维质量平流扩散
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职称材料
题名
一种新型高度地形追随坐标在GRAPES区域模式中的实现:理想试验与比较研究
被引量：
11
1
作者
张旭
黄伟
陈葆德
机构
中国气象局台风数值预报重点实验室
中国气象局上海台风研究所
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期331-340,共10页
基金
公益性(气象)行业科研专项(GYHY201206006)
文摘
将一种新的高度地形追随坐标(Klemp坐标)引入了GRAPES区域模式,并与传统追随坐标(Gal-Chen坐标)和平缓地形追随坐标(SLEVE,Smooth Level Vertical coordinate)进行了比较。对不同坐标下气压梯度力的计算误差通过理想静止大气试验进行了评估,结果表明:与Gal-Chen坐标和SLEVE坐标相比,Klemp坐标有效地减小了气压梯度力的计算误差。理想重力波模拟试验表明,Klemp坐标下对重力波的模拟相比其他两种坐标也更接近于解析解。模式进一步采用了Mahrer气压梯度计算方案减少了计算误差,并提高了模式的精度和稳定性。实际个例试验与理想试验的结论相似。
关键词
高度地形追随坐标
GRAPES模式
气压梯度力
静止大气试验
Keywords
Height-based terrain-following coordinate, GRAPES model, Pressure gradient force, Resting-atmosphere simulation
分类号
P435.1 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
大气数值预报模式中高度地形追随坐标的设计研究:理论分析与理想试验
被引量：
12
2
作者
李超
陈德辉
李兴良
机构
中国气象科学研究院
中国科学院大学
中国气象局数值预报中心
出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第6期1247-1259,共13页
基金
GRAPES动力框架关键技术研究(2012BAC22B01)
无缝隙强对流天气临近短时预报关键技术和预报系统(2013CB430106)
+2 种基金
GRAPES中尺度模式改进与升级(201006016)
国家自然科学基金项目(41105068
40805045)
文摘
采用一种统一的地形追随坐标的形式,对Gal-Chen&Somerville(简称Gal.C.S坐标)、平缓坐标(smoothed levelverti calcoordinate,简称SLEVE坐标)等几种典型的高度地形追随坐标进行了气压梯度力计算误差影响和二维质量平流试验的理论分析,并与一种新提出的高度地形追随坐标——三角函数平缓坐标(简称COS坐标)进行比较。气压梯度力计算误差分析结果显示,与Gal.C.S坐标相比,单尺度平缓坐标(简称SLEVE1坐标)、双尺度平缓坐标(简称SLEVE2坐标)和COS坐标在减小气压梯度力计算误差上有不同程度的改进,SLEVE2坐标和COS坐标比其他两种坐标更具优势,衰减系数b和坐标转换的雅可比项对减小误差起决定性作用。二维质量平流试验也有类似的结果,与无地形的参考试验结果相比,COS坐标的质量输送计算误差最小,且经优化的COS坐标的质量输送计算误差几乎和参考计算误差完全重合,在4种坐标中最优。
关键词
大气数值预报模式
高度地形追随坐标
气压梯度力计算误差
二维质量平流扩散
Keywords
Atmospheric numerical model, Height-based terrain-following coordinate, Pressure gradient error, Two-dimensional mass advection-diffusion
分类号
P435.1 [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
一种新型高度地形追随坐标在GRAPES区域模式中的实现:理想试验与比较研究
张旭
黄伟
陈葆德
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015
11
在线阅读
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职称材料
2
大气数值预报模式中高度地形追随坐标的设计研究:理论分析与理想试验
李超
陈德辉
李兴良
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2012
12
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