本文基于AREM（Advanced Regional Eta Model）模式，结合中国气象局成都高原气象研究所西南低涡加密观测科学试验得到的探空观测第一手资料，通过对2012年7月3～4日四川区域性暴雨天气过程（20120703过程）进行数值模拟分析，结果表明...本文基于AREM（Advanced Regional Eta Model）模式，结合中国气象局成都高原气象研究所西南低涡加密观测科学试验得到的探空观测第一手资料，通过对2012年7月3～4日四川区域性暴雨天气过程（20120703过程）进行数值模拟分析，结果表明：（1）降水雨带的分布主要取决于西南低涡移动路径，不同初值会使得低涡路径在磨合协调期产生强摆动，稳定后则在此基础上，随着环境流场继续移动发展。（2）引入4个加密探空站点资料会对整个大气物理量场造成一定影响，最大差值分布在这些站点附近，热力和动力物理量场最大偏差中心并不重合。时间演变直观地说明了初值对局地大气状态的影响时段有限，主要集中在前期，与模式自身调整期相重叠。（3）初始的大气状态必然会随着模式的磨合过程进行调整，不同初值在调整期能对中小尺度低涡系统的位置及强度产生影响，形成各自稳定的低涡系统初态。（4）低涡中心所对应的散度、涡度、垂直速度关系非常密切，但三者强度和发展高度的演变并非完全一致。展开更多
针对我国陡峭地形数值预报难题,本文在国际先进WRF(Weather Research and Forecasting)模式动力框架中引入阶梯地形垂直坐标,以期为改进复杂地形区域数值天气预报提供模式发展可选方案。设计气柱质量变换方法,实现阶梯地形和追随地形两...针对我国陡峭地形数值预报难题,本文在国际先进WRF(Weather Research and Forecasting)模式动力框架中引入阶梯地形垂直坐标,以期为改进复杂地形区域数值天气预报提供模式发展可选方案。设计气柱质量变换方法,实现阶梯地形和追随地形两种垂直坐标下动力方程组的形式一致,从而简化方程组离散及程序实现的复杂过程。阶梯地形的构造借鉴了AREM(Advanced Regional Eta-coordinate Model)的设计思路,即首先构造参考大气,而后定义阶梯地形网格特征量,最后进行阶梯地形表达。在Eta坐标下的WRF动力框架搭建完成后,采用山脉波理想试验和实例试验对新动力框架的正确性和有效性进行了检验。结果表明:由于阶梯地形固有的孤立分布特征,可造成不同台阶处气流的分离,从而使得阶梯地形在较粗垂直分辨率情形下,不能很好模拟山脉波;但如果垂直分层足够精细,或模拟时间足够长,可通过减弱气流分离现象或调整气流分布状态,对地形波进行有效刻画。展开更多
文摘本文基于AREM（Advanced Regional Eta Model）模式，结合中国气象局成都高原气象研究所西南低涡加密观测科学试验得到的探空观测第一手资料，通过对2012年7月3～4日四川区域性暴雨天气过程（20120703过程）进行数值模拟分析，结果表明：（1）降水雨带的分布主要取决于西南低涡移动路径，不同初值会使得低涡路径在磨合协调期产生强摆动，稳定后则在此基础上，随着环境流场继续移动发展。（2）引入4个加密探空站点资料会对整个大气物理量场造成一定影响，最大差值分布在这些站点附近，热力和动力物理量场最大偏差中心并不重合。时间演变直观地说明了初值对局地大气状态的影响时段有限，主要集中在前期，与模式自身调整期相重叠。（3）初始的大气状态必然会随着模式的磨合过程进行调整，不同初值在调整期能对中小尺度低涡系统的位置及强度产生影响，形成各自稳定的低涡系统初态。（4）低涡中心所对应的散度、涡度、垂直速度关系非常密切，但三者强度和发展高度的演变并非完全一致。
文摘针对我国陡峭地形数值预报难题,本文在国际先进WRF(Weather Research and Forecasting)模式动力框架中引入阶梯地形垂直坐标,以期为改进复杂地形区域数值天气预报提供模式发展可选方案。设计气柱质量变换方法,实现阶梯地形和追随地形两种垂直坐标下动力方程组的形式一致,从而简化方程组离散及程序实现的复杂过程。阶梯地形的构造借鉴了AREM(Advanced Regional Eta-coordinate Model)的设计思路,即首先构造参考大气,而后定义阶梯地形网格特征量,最后进行阶梯地形表达。在Eta坐标下的WRF动力框架搭建完成后,采用山脉波理想试验和实例试验对新动力框架的正确性和有效性进行了检验。结果表明:由于阶梯地形固有的孤立分布特征,可造成不同台阶处气流的分离,从而使得阶梯地形在较粗垂直分辨率情形下,不能很好模拟山脉波;但如果垂直分层足够精细,或模拟时间足够长,可通过减弱气流分离现象或调整气流分布状态,对地形波进行有效刻画。
