气象学报
氣象學報
기상학보
ACTA METEOROLOGICA SINICA
2011年
5期
799-809
,共11页
微物理方案%梅雨锋暴雨%数值模拟
微物理方案%梅雨鋒暴雨%數值模擬
미물리방안%매우봉폭우%수치모의
中尺度模式中描述湿物理过程的方案主要有对流参数化方案和云微物理方案,当网格距达到可以分辨积云对流尺度时,云微物理方案对描述云和降水物理过程的作用将变得更为重要.利用GRAPES高分辨率中尺度数值模式对2007年7月7-9日中国梅雨锋暴雨过程进行了数值模拟,从降水量、雷达回波、水成物分布方面结合观测资料,分析了NCFP简单冰相方案(Ncepcloud3)、复杂冰相方案(Ncepcloud5)、中国气象科学研究院(CAMS)双参数复杂冰相微物理方案对梅雨锋暴雨模拟结果的影响.研究表明,对于这次暴雨过程,CAMS方案对小雨、中雨和大雨的模拟最好,Ncepcloud3和Ncepcloud5方案在暴雨以上的TS评分较高,CAMS方案模拟的暴雨中心最大值最接近实况；不同微物理方案对中尺度对流系统形成发展的模拟有差别,Ncepcloud5方案模拟的弱回波范围偏小,CAMS方案在强回波两侧的弱回波区范围虽比实况偏大,但反映了对流回波周围存在层状回波的特点;CAMS双参数方案能够模拟出与CloudSat卫星实测资料相似的冰粒子含水量和数浓度大值区的垂直分布特征,Ncepcloud3和Ncepcloud5模拟结果更强,并且,不包含冰粒子数浓度；初步分析了微物理方案模拟差异的原因,在对流系统初始阶段,模拟差异主要由动力过程产生,在对流系统发展成熟阶段,微物理过程对模拟结果有重要影响.
中呎度模式中描述濕物理過程的方案主要有對流參數化方案和雲微物理方案,噹網格距達到可以分辨積雲對流呎度時,雲微物理方案對描述雲和降水物理過程的作用將變得更為重要.利用GRAPES高分辨率中呎度數值模式對2007年7月7-9日中國梅雨鋒暴雨過程進行瞭數值模擬,從降水量、雷達迴波、水成物分佈方麵結閤觀測資料,分析瞭NCFP簡單冰相方案(Ncepcloud3)、複雜冰相方案(Ncepcloud5)、中國氣象科學研究院(CAMS)雙參數複雜冰相微物理方案對梅雨鋒暴雨模擬結果的影響.研究錶明,對于這次暴雨過程,CAMS方案對小雨、中雨和大雨的模擬最好,Ncepcloud3和Ncepcloud5方案在暴雨以上的TS評分較高,CAMS方案模擬的暴雨中心最大值最接近實況；不同微物理方案對中呎度對流繫統形成髮展的模擬有差彆,Ncepcloud5方案模擬的弱迴波範圍偏小,CAMS方案在彊迴波兩側的弱迴波區範圍雖比實況偏大,但反映瞭對流迴波週圍存在層狀迴波的特點;CAMS雙參數方案能夠模擬齣與CloudSat衛星實測資料相似的冰粒子含水量和數濃度大值區的垂直分佈特徵,Ncepcloud3和Ncepcloud5模擬結果更彊,併且,不包含冰粒子數濃度；初步分析瞭微物理方案模擬差異的原因,在對流繫統初始階段,模擬差異主要由動力過程產生,在對流繫統髮展成熟階段,微物理過程對模擬結果有重要影響.
중척도모식중묘술습물리과정적방안주요유대류삼수화방안화운미물리방안,당망격거체도가이분변적운대류척도시,운미물리방안대묘술운화강수물리과정적작용장변득경위중요.이용GRAPES고분변솔중척도수치모식대2007년7월7-9일중국매우봉폭우과정진행료수치모의,종강수량、뢰체회파、수성물분포방면결합관측자료,분석료NCFP간단빙상방안(Ncepcloud3)、복잡빙상방안(Ncepcloud5)、중국기상과학연구원(CAMS)쌍삼수복잡빙상미물리방안대매우봉폭우모의결과적영향.연구표명,대우저차폭우과정,CAMS방안대소우、중우화대우적모의최호,Ncepcloud3화Ncepcloud5방안재폭우이상적TS평분교고,CAMS방안모의적폭우중심최대치최접근실황；불동미물리방안대중척도대류계통형성발전적모의유차별,Ncepcloud5방안모의적약회파범위편소,CAMS방안재강회파량측적약회파구범위수비실황편대,단반영료대류회파주위존재층상회파적특점;CAMS쌍삼수방안능구모의출여CloudSat위성실측자료상사적빙입자함수량화수농도대치구적수직분포특정,Ncepcloud3화Ncepcloud5모의결과경강,병차,불포함빙입자수농도；초보분석료미물리방안모의차이적원인,재대류계통초시계단,모의차이주요유동력과정산생,재대류계통발전성숙계단,미물리과정대모의결과유중요영향.
