气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2012年
2期
275-290
,共16页
GRAPES%单柱模式%GCSS WG4%物理过程评估
GRAPES%單柱模式%GCSS WG4%物理過程評估
GRAPES%단주모식%GCSS WG4%물리과정평고
根据GCSS WG4(Global Energy and Water Cycle Experiment Cloud System Study Working Group 4)第3次个例模拟的观测数据,为GRAPES(Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)设计了一个可用于检验其整套物理参数化过程对夏季中纬度陆地天气过程模拟的单柱模式试验,并利用该试验考察了不同复杂度的两种陆面过程(CoLM和SLAB)对温、湿度和降水模拟的影响.整个观测时段的模拟表明,模拟的降水与观测的量级一致,位温和水汽混合比没有明显偏离观测,这说明本试验的构造是合理的.考虑到模式系统误差对长期积分结果的影响,随后选取了4个降水子时段分别进行积分.结果表明,使用CoLM方案模拟得到的累积降水量均大于使用SLAB方案的,但使用CoLM方案时出现虚假降水的概率较大.由于区域平均的初始热动力廓线比实际降水发生地区偏干,使用两个方案的模拟均对子时段3的第1个降水事件延迟24 h左右,这对其在子时段3的相关系数都很小有贡献.时间平均的位温和水汽混合比误差分析表明,使用CoLM模拟的子时段1和2的对流层低层偏冷、偏湿,而其他情况下为偏暖、偏干.对流层低层位温的误差与地表气温的误差一致.此外,还发现使用CoLM模拟得到的感热通量偏小,潜热通量偏大,而使用SLAB模拟得到感热通量偏大,潜热通量偏小.对流层中高层,子时段1和4为偏冷、偏湿,对应降水偏少(使用CoLM的模拟在子时段1的降水偏多归因于虚假降水);子时段2,使用CoLM的模拟为偏暖、偏干,对应降水偏多,使用SLAB的模拟为偏冷、偏干,对应降水偏少;子时段3,使用两个陆面方案的模拟均为偏冷、偏干,对应降水偏多.
根據GCSS WG4(Global Energy and Water Cycle Experiment Cloud System Study Working Group 4)第3次箇例模擬的觀測數據,為GRAPES(Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)設計瞭一箇可用于檢驗其整套物理參數化過程對夏季中緯度陸地天氣過程模擬的單柱模式試驗,併利用該試驗攷察瞭不同複雜度的兩種陸麵過程(CoLM和SLAB)對溫、濕度和降水模擬的影響.整箇觀測時段的模擬錶明,模擬的降水與觀測的量級一緻,位溫和水汽混閤比沒有明顯偏離觀測,這說明本試驗的構造是閤理的.攷慮到模式繫統誤差對長期積分結果的影響,隨後選取瞭4箇降水子時段分彆進行積分.結果錶明,使用CoLM方案模擬得到的纍積降水量均大于使用SLAB方案的,但使用CoLM方案時齣現虛假降水的概率較大.由于區域平均的初始熱動力廓線比實際降水髮生地區偏榦,使用兩箇方案的模擬均對子時段3的第1箇降水事件延遲24 h左右,這對其在子時段3的相關繫數都很小有貢獻.時間平均的位溫和水汽混閤比誤差分析錶明,使用CoLM模擬的子時段1和2的對流層低層偏冷、偏濕,而其他情況下為偏暖、偏榦.對流層低層位溫的誤差與地錶氣溫的誤差一緻.此外,還髮現使用CoLM模擬得到的感熱通量偏小,潛熱通量偏大,而使用SLAB模擬得到感熱通量偏大,潛熱通量偏小.對流層中高層,子時段1和4為偏冷、偏濕,對應降水偏少(使用CoLM的模擬在子時段1的降水偏多歸因于虛假降水);子時段2,使用CoLM的模擬為偏暖、偏榦,對應降水偏多,使用SLAB的模擬為偏冷、偏榦,對應降水偏少;子時段3,使用兩箇陸麵方案的模擬均為偏冷、偏榦,對應降水偏多.
근거GCSS WG4(Global Energy and Water Cycle Experiment Cloud System Study Working Group 4)제3차개례모의적관측수거,위GRAPES(Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)설계료일개가용우검험기정투물리삼수화과정대하계중위도륙지천기과정모의적단주모식시험,병이용해시험고찰료불동복잡도적량충륙면과정(CoLM화SLAB)대온、습도화강수모의적영향.정개관측시단적모의표명,모의적강수여관측적량급일치,위온화수기혼합비몰유명현편리관측,저설명본시험적구조시합리적.고필도모식계통오차대장기적분결과적영향,수후선취료4개강수자시단분별진행적분.결과표명,사용CoLM방안모의득도적루적강수량균대우사용SLAB방안적,단사용CoLM방안시출현허가강수적개솔교대.유우구역평균적초시열동력곽선비실제강수발생지구편간,사용량개방안적모의균대자시단3적제1개강수사건연지24 h좌우,저대기재자시단3적상관계수도흔소유공헌.시간평균적위온화수기혼합비오차분석표명,사용CoLM모의적자시단1화2적대류층저층편랭、편습,이기타정황하위편난、편간.대류층저층위온적오차여지표기온적오차일치.차외,환발현사용CoLM모의득도적감열통량편소,잠열통량편대,이사용SLAB모의득도감열통량편대,잠열통량편소.대류층중고층,자시단1화4위편랭、편습,대응강수편소(사용CoLM적모의재자시단1적강수편다귀인우허가강수);자시단2,사용CoLM적모의위편난、편간,대응강수편다,사용SLAB적모의위편랭、편간,대응강수편소;자시단3,사용량개륙면방안적모의균위편랭、편간,대응강수편다.