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中尺度大气模式MM5简介 被引量:36
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作者 张金善 钟中 黄瑾 《海洋预报》 2005年第1期31-40,共10页
本文介绍了中尺度非静力大气模式 MM5 的动力框架、模式物理过程计算和参数化方法以及模式系统流程。
关键词 中尺度非静力大气模式 MM5 动力框架 模式物理过程 参数化 模式系统流程
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GRAPES中尺度模式中不同对流参数化方案模拟对流激发的研究 被引量:29
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作者 邓华 薛纪善 +1 位作者 徐海明 何金海 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期327-334,共8页
针对GRAPES中尺度数值模式的三种积云对流参数化方案,对华南2005年6月17~25日的降水过程进行模拟,研究了不同参数化方案中对流激发的时间和空间特征,讨论对流的激发状态和预报降水量的关系以及模式预报降水偏少的可能原因。21日的24小... 针对GRAPES中尺度数值模式的三种积云对流参数化方案,对华南2005年6月17~25日的降水过程进行模拟,研究了不同参数化方案中对流激发的时间和空间特征,讨论对流的激发状态和预报降水量的关系以及模式预报降水偏少的可能原因。21日的24小时降水量模拟结果显示,总体上雨带与实况接近,但中尺度暴雨中心位置不同。各方案的初始对流激发的状态及演变存在显著不同,并与各自24小时模拟降水量的分布和雨量紧密相关;同时预报对流激发的时间也不同。综合来看,SAS方案能较好地模拟对流的触发,但激发的降水在实况出现小雨和大雨的时段没有太大的区别。用KFETA方案探讨模拟降水偏少的可能原因之一是,对流层中层垂直速度偏小。 展开更多
关键词 GRAPES 中尺度模式 数值模拟 积云对流参数化 对流激发
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meso-SAS对流参数化方案的改进及其在9km分辨率模式中的应用 被引量:11
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作者 徐道生 张艳霞 +2 位作者 王刚 蒙伟光 陈子通 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期608-618,共11页
在分辨率为9 km的华南中尺度模式中引进meso-SAS方案,结合一次季风槽内的华南暖区暴雨天气过程,对原meso-SAS方案中存在的一些问题进行了分析和改进。利用高分辨率模式对积云覆盖比进行诊断,结果表明在9 km网格中积云覆盖比已经不能再... 在分辨率为9 km的华南中尺度模式中引进meso-SAS方案,结合一次季风槽内的华南暖区暴雨天气过程,对原meso-SAS方案中存在的一些问题进行了分析和改进。利用高分辨率模式对积云覆盖比进行诊断,结果表明在9 km网格中积云覆盖比已经不能再忽略不计,因此meso-SAS要比SAS方案更加适用于该模式。原meso-SAS方案中估算的积云覆盖比大致合理,但是分布很不连续,容易导致计算不稳定,通过格点平均垂直速度估算积云覆盖比可以避免出现这个问题。对于受大尺度强迫场影响不是很明显的局地性强降水过程,原meso-SAS方案中使用的"准平衡"闭合假设会引起比较大的降水预报偏差,使用不稳定能量的松弛调整进行闭合可以有效地改善降水预报效果。 展开更多
关键词 meso-SAS 积云覆盖比 对流参数化 闭合假设 降水预报
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六种非感应起电参数化方案对南京一次雷暴电荷结构的数值模拟分析 被引量:4
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作者 丁鹏飞 寇正 +3 位作者 邱实 韩月琪 王迎强 高维琦 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期125-136,共12页
利用三维非静力中尺度数值模式Meso-NH中的六种非感应起电参数化方案,采用理想场模拟南京地区雷暴云不同阶段的电荷结构特征,重点分析了雷暴云发展期雪、霰电荷密度对电荷结构的影响,并将成熟期的电荷结构与观测资料比较。结果表明,在... 利用三维非静力中尺度数值模式Meso-NH中的六种非感应起电参数化方案,采用理想场模拟南京地区雷暴云不同阶段的电荷结构特征,重点分析了雷暴云发展期雪、霰电荷密度对电荷结构的影响,并将成熟期的电荷结构与观测资料比较。结果表明,在雷暴云发展期,电荷分布在上升气流内且高度较高,TAKAH方案为反偶极结构,GARDI方案为三极结构,SAUN、BSMP为反三极结构,SAP98方案为正偶极结构,HELFA方案呈多层结构。在成熟期,电荷分布高度降低,有正负电荷共存区产生。模拟结果中,雪与霰是主要的荷电载体,荷电量及极性与方案有关。雪的电荷密度对云顶的电荷密度影响较大,霰的电荷密度对中下层的电荷密度影响较大。成熟期的电荷结构与VHF宽带干涉仪和雷声联合定位结果对比,SAP98方案模拟结果更符合该次雷暴云电荷结构。 展开更多
关键词 雷暴云 电荷结构 非感应参数化方案 Meso-NH模式
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中尺度模式中不同对流参数化方案的比较试验 被引量:4
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作者 李燕 邱崇践 张建国 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第6期609-618,共10页
MM5模式中有多种积云参数化方案可供选择,粗细网格采用不同的积云参数化方案对降水预报有一定的影响。采用常用的四种积云参数化方案,粗细网格进行不同配置,对辽东半岛大暴雨过程进行试验发现:细网格信息可以通过嵌套边界向外层传递,影... MM5模式中有多种积云参数化方案可供选择,粗细网格采用不同的积云参数化方案对降水预报有一定的影响。采用常用的四种积云参数化方案,粗细网格进行不同配置,对辽东半岛大暴雨过程进行试验发现:细网格信息可以通过嵌套边界向外层传递,影响外层预报结果。细网格选取GR方案比选取AK、BM、KF方案模拟效果好很多;细网格参数化方案不变,粗网格取不同的参数化方案,对细网格的模拟结果差别不大。但选取一个好的参数化方案对细网格的模拟结果会稍有改进。 展开更多
关键词 MM5模式 大暴雨 中尺度系统 数值模拟 对流参数化
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高分辨中尺度雷电预报模式GRAPES_LM的建立及其初步应用试验 被引量:3
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作者 黄丽萍 陈德辉 马明 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期291-301,共11页
为了探索雷电天气的数值预报新方法,在高分辨GRAPES_Meso中尺度预报模式中添加了各种水成物电荷密度预报方程组,同时从传统基于云模式的三维雷电模式中剥离出起电过程和放电过程参数化方案,作为中尺度模式的一种物理过程参数化方案嵌套... 为了探索雷电天气的数值预报新方法,在高分辨GRAPES_Meso中尺度预报模式中添加了各种水成物电荷密度预报方程组,同时从传统基于云模式的三维雷电模式中剥离出起电过程和放电过程参数化方案,作为中尺度模式的一种物理过程参数化方案嵌套进中尺度模式,使得整套中尺度模式包含了大气动力、雷电过程及各种物理过程,建立了大气动力-物理过程和雷电过程一体化的数值预报模式GRAPES_LM,建立的GRAPES_LM模式包含了多种复杂的微物理过程参数化方案,其中,包括中国气象科学研究院开发研制的双参数对流云参数化方案;包含了霰/雹与冰晶/雪晶碰撞回弹的非感应起电、霰/雹与云滴碰撞的感应起电及霰碰撞大云滴造成冰晶繁生的次生冰晶起电3种起电参数化方案以及最新的随机双向放电参数化。并利用美国CCOPE观测试验中的个例观测资料(1981年7月19日),进行了初步应用模拟试验,对模式的雷电数值预报的可行性进行了验证分析。结果表明,高分辨率GRAPES_LM模式对1981年7月19日的雷电过程个例做出了成功的模拟预报,较好地给出了雷暴云的动力、微物理和电过程的时空演变,雷电天气数值预报新方法的可行性得到了初步验证。 展开更多
关键词 高分辨中尺度预报模式 雷电模式 起电/放电过程 参数化
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湍流动能参数化在中尺度模式中的应用研究 被引量:1
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作者 孙爱东 徐玉貌 《北京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期55-66,共12页
在中尺度区域模式MM 4的基础上对其中的湍流参数化方法作了改进 ,用湍流动能参数化方法代替原有的总体边界层方案中的局地K闭合 ,以高精度边界层方案作为控制方案 ,重点对1997 0 7 17的徐州暴雨进行了模拟。对湍流场的计算表明 ,这种闭... 在中尺度区域模式MM 4的基础上对其中的湍流参数化方法作了改进 ,用湍流动能参数化方法代替原有的总体边界层方案中的局地K闭合 ,以高精度边界层方案作为控制方案 ,重点对1997 0 7 17的徐州暴雨进行了模拟。对湍流场的计算表明 ,这种闭合得到了合理的湍流场 ,代入模式计算稳定 ,预报的各物理量空间分布和原来的预报场相似 ,2 4h降水预报的位置没有改进 ,但是降水量有所提高 ,表明用湍流动能闭合方法代替局地K闭合是一种有希望的研究方向。该方法得到了比原模式中的湍流闭合方案更加合理的湍流扩散参数 。 展开更多
关键词 中尺度模式 湍流参数化 能量闭合 湍流扩散参数 湍流场 大气边界层 数值预报模式
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中尺度模式湍流参数化的比较研究
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作者 孙爱东 徐玉貌 《北京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2000年第3期405-413,共9页
在中尺度区域模式MM 4的基础上对其中的湍流参数化方法作了改进 ,尝试用非局地闭合方法代替局地K闭合处理湍流扩散问题 ,分别以原MM 4中有云和无云的水份处理方案作为控制方案。比较的结果证明 ,非局地方法若要应用于实际预报 ,还需要... 在中尺度区域模式MM 4的基础上对其中的湍流参数化方法作了改进 ,尝试用非局地闭合方法代替局地K闭合处理湍流扩散问题 ,分别以原MM 4中有云和无云的水份处理方案作为控制方案。比较的结果证明 ,非局地方法若要应用于实际预报 ,还需要作较大的改进 ,主要是针对决定过渡矩阵的非局地混合潜势。目前的过渡矩阵表达方式使物理量在空间的分布不合理地过于均匀 ,造成了降水量的减少。 展开更多
关键词 中尺度模式 湍流参数化 非局地闭合 天气预报
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