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中尺度数值模式中湿过程参数化的敏感性试验

俞小鼎 E.Richard R.Rosset

俞小鼎, E.Richard, R.Rosset. 中尺度数值模式中湿过程参数化的敏感性试验[J]. 大气科学, 1995, 19(6): 645-653. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1995.06.01
引用本文: 俞小鼎, E.Richard, R.Rosset. 中尺度数值模式中湿过程参数化的敏感性试验[J]. 大气科学, 1995, 19(6): 645-653. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1995.06.01
Yu Xiaoding, E. Richard, R. Rosset. Sensitivity Test with Different Schemes for the Moist Processes Parameterization in a Hydrostatic Mesoscale Model[J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences, 1995, 19(6): 645-653. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1995.06.01
Citation: Yu Xiaoding, E. Richard, R. Rosset. Sensitivity Test with Different Schemes for the Moist Processes Parameterization in a Hydrostatic Mesoscale Model[J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences, 1995, 19(6): 645-653. doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1995.06.01

中尺度数值模式中湿过程参数化的敏感性试验

doi: 10.3878/j.issn.1006-9895.1995.06.01
基金项目: 本项研究得到国家教委留学回国人员科研资助金的部分资助

Sensitivity Test with Different Schemes for the Moist Processes Parameterization in a Hydrostatic Mesoscale Model

  • 摘要: 本文利用一个三维中尺度模式,分别采用两种不同的湿过程处理方案FPA和NCA模拟同一个洋面冷锋个例,以考察模拟结果对湿过程参数化方案的敏感性。两种方案的区别在于前一种使用了次网格湿对流参数化而后者没有。通过比较分别使用FPA和NCA方案所进行的模拟FPS和NCS,发现冷锋结构在两者间出现较大差异。从850 hPa等压面|Δθe|等值线图所显示的结构看,NCS中冷锋呈现为一长一短两条锋带,而FPS中冷锋仅呈现为一条锋带。在相应的冷锋横向垂直剖面中,NCS中存在两个相邻的锋面垂直环流,而FPS中只有一个。另外,NCS中对流不稳定的冷锋区出现垂直运动过分发展的现象,而FPS中不存在这个问题。通过与卫星云图比较,我们注意到,NCS中尽管出现了垂直运动过分发展的现象,但相对于FPS而言,其模拟的冷锋结构与实际较为接近,成功地模拟出云图上显示的双冷锋结构。NCS中垂直运动过分发展的一个重要原因是模式中采用的静力平衡近似。FPS中次网格对流参数化方案的使用,通过减少甚至消除对流不稳定度,一方面使垂直运动的过分发展倾向受到约束,另一方面也可能使在对流不稳定层结下的锋区环境中本应出现的中尺度结构失去了形成的机会。
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