大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2012年
4期
835-850
,共16页
WRF模式%微物理方案%网格嵌套
WRF模式%微物理方案%網格嵌套
WRF모식%미물리방안%망격감투
在中尺度模式多种物理过程中,微物理过程是一个非常关键的环节,其不仅直接影响降水预报,而且也影响模式的动力过程.微物理方案有明确的物理基础,但是在实际暴雨模拟中,究竟采取哪一种方案的结果更理想,需要深入比较,因为不同的微物理方案对降水模拟结果有着很大的差异.本文利用中尺度非静力模式WRF(V3.2.1版本),采用36 km、12km和4km的格点分辨率,选用七种微物理方案,对2010年8月18~19日华北地区的暴雨过程进行了敏感性试验.从降水落区和强度方面对总降水的预报性能进行了对比,模拟结果表明:选用不同的微物理方案,可以不同程度地模拟这场暴雨的范围和强度,且选择合理的微物理方案对细网格(4 km)嵌套的模拟也可以相应的提高,从而提高了暴雨模拟的分辨率,为暴雨中小尺度成因分析提供了参考.其中,水平分辨率为36 km时,Lin方案模拟的雨带范围和降水强度与实况拟合的最好;水平分辨率为12 km时,Thompson方案模拟的强降水位置、强度与实况最为接近;而水平分辨率为4km时,WSM6方案模拟的强降水位置、强度与实况拟合得较好.再结合垂直速度、涡度、散度和雨水混合比等基本物理量的诊断分析,可以更好地理解各微物理方案对降雨预报的影响,所得的结论对我国华北暴雨强降水预报和中尺度模式微物理过程在业务和研究方面有相当的参考价值.
在中呎度模式多種物理過程中,微物理過程是一箇非常關鍵的環節,其不僅直接影響降水預報,而且也影響模式的動力過程.微物理方案有明確的物理基礎,但是在實際暴雨模擬中,究竟採取哪一種方案的結果更理想,需要深入比較,因為不同的微物理方案對降水模擬結果有著很大的差異.本文利用中呎度非靜力模式WRF(V3.2.1版本),採用36 km、12km和4km的格點分辨率,選用七種微物理方案,對2010年8月18~19日華北地區的暴雨過程進行瞭敏感性試驗.從降水落區和彊度方麵對總降水的預報性能進行瞭對比,模擬結果錶明:選用不同的微物理方案,可以不同程度地模擬這場暴雨的範圍和彊度,且選擇閤理的微物理方案對細網格(4 km)嵌套的模擬也可以相應的提高,從而提高瞭暴雨模擬的分辨率,為暴雨中小呎度成因分析提供瞭參攷.其中,水平分辨率為36 km時,Lin方案模擬的雨帶範圍和降水彊度與實況擬閤的最好;水平分辨率為12 km時,Thompson方案模擬的彊降水位置、彊度與實況最為接近;而水平分辨率為4km時,WSM6方案模擬的彊降水位置、彊度與實況擬閤得較好.再結閤垂直速度、渦度、散度和雨水混閤比等基本物理量的診斷分析,可以更好地理解各微物理方案對降雨預報的影響,所得的結論對我國華北暴雨彊降水預報和中呎度模式微物理過程在業務和研究方麵有相噹的參攷價值.
재중척도모식다충물리과정중,미물리과정시일개비상관건적배절,기불부직접영향강수예보,이차야영향모식적동력과정.미물리방안유명학적물리기출,단시재실제폭우모의중,구경채취나일충방안적결과경이상,수요심입비교,인위불동적미물리방안대강수모의결과유착흔대적차이.본문이용중척도비정력모식WRF(V3.2.1판본),채용36 km、12km화4km적격점분변솔,선용칠충미물리방안,대2010년8월18~19일화북지구적폭우과정진행료민감성시험.종강수락구화강도방면대총강수적예보성능진행료대비,모의결과표명:선용불동적미물리방안,가이불동정도지모의저장폭우적범위화강도,차선택합리적미물리방안대세망격(4 km)감투적모의야가이상응적제고,종이제고료폭우모의적분변솔,위폭우중소척도성인분석제공료삼고.기중,수평분변솔위36 km시,Lin방안모의적우대범위화강수강도여실황의합적최호;수평분변솔위12 km시,Thompson방안모의적강강수위치、강도여실황최위접근;이수평분변솔위4km시,WSM6방안모의적강강수위치、강도여실황의합득교호.재결합수직속도、와도、산도화우수혼합비등기본물리량적진단분석,가이경호지리해각미물리방안대강우예보적영향,소득적결론대아국화북폭우강강수예보화중척도모식미물리과정재업무화연구방면유상당적삼고개치.