大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2014年
6期
1159-1171
,共13页
SAMIL/LASG模式%对流参数化方案%热带对流加热%平流层极涡
SAMIL/LASG模式%對流參數化方案%熱帶對流加熱%平流層極渦
SAMIL/LASG모식%대류삼수화방안%열대대류가열%평류층겁와
SAMIL/LASG model%Convective parameterization scheme%Tropical convective heating%Stratospheric polar vortex
本文利用大气环流模式SAMIL/LASG,通过选择两种对流参数化方案,研究了热带加热异常对热带外平流层模拟的影响.结果表明,因不同对流参数化方案引起的热带对流加热状况的差异,可显著影响模式对北半球冬季平流层极涡强度的模拟偏差.与采用Manabe对流参数化方案相比,采用Tiedtke参数化方案可以显著改善对平流层极涡强度的模拟,使平流层极涡“过强”及极区“过冷”的模拟偏差得到明显改善.研究其中的影响过程发现,由于Manabe方案最大凝结潜热加热高度过低,在对流层中低层;而Tiedtke方案的最大凝结潜热加热位置在对流层中上层,因而Tiedtke(Manabe)方案时热带大气温度在对流层中上层较为偏暖(偏冷),在平流层低层较为偏冷(偏暖).自秋季开始,与热带对流层高层温度的暖偏差相联系,热带外对流层高层以及热带平流层低层出现伴随的温度冷偏差;与之对应,平流层中纬度从秋季开始也出现持续的温度暖偏差.另外,随着秋冬季节平流层行星波活动的出现,Tiedtke方案时热带外地区行星波1波的强度也明显强于Manabe方案,使得秋冬季节涡动引起的向极热通量在Tiedtke方案时明显偏强,从而造成了冬季平流层极区温度偏暖、极涡强度偏弱.
本文利用大氣環流模式SAMIL/LASG,通過選擇兩種對流參數化方案,研究瞭熱帶加熱異常對熱帶外平流層模擬的影響.結果錶明,因不同對流參數化方案引起的熱帶對流加熱狀況的差異,可顯著影響模式對北半毬鼕季平流層極渦彊度的模擬偏差.與採用Manabe對流參數化方案相比,採用Tiedtke參數化方案可以顯著改善對平流層極渦彊度的模擬,使平流層極渦“過彊”及極區“過冷”的模擬偏差得到明顯改善.研究其中的影響過程髮現,由于Manabe方案最大凝結潛熱加熱高度過低,在對流層中低層;而Tiedtke方案的最大凝結潛熱加熱位置在對流層中上層,因而Tiedtke(Manabe)方案時熱帶大氣溫度在對流層中上層較為偏暖(偏冷),在平流層低層較為偏冷(偏暖).自鞦季開始,與熱帶對流層高層溫度的暖偏差相聯繫,熱帶外對流層高層以及熱帶平流層低層齣現伴隨的溫度冷偏差;與之對應,平流層中緯度從鞦季開始也齣現持續的溫度暖偏差.另外,隨著鞦鼕季節平流層行星波活動的齣現,Tiedtke方案時熱帶外地區行星波1波的彊度也明顯彊于Manabe方案,使得鞦鼕季節渦動引起的嚮極熱通量在Tiedtke方案時明顯偏彊,從而造成瞭鼕季平流層極區溫度偏暖、極渦彊度偏弱.
본문이용대기배류모식SAMIL/LASG,통과선택량충대류삼수화방안,연구료열대가열이상대열대외평류층모의적영향.결과표명,인불동대류삼수화방안인기적열대대류가열상황적차이,가현저영향모식대북반구동계평류층겁와강도적모의편차.여채용Manabe대류삼수화방안상비,채용Tiedtke삼수화방안가이현저개선대평류층겁와강도적모의,사평류층겁와“과강”급겁구“과랭”적모의편차득도명현개선.연구기중적영향과정발현,유우Manabe방안최대응결잠열가열고도과저,재대류층중저층;이Tiedtke방안적최대응결잠열가열위치재대류층중상층,인이Tiedtke(Manabe)방안시열대대기온도재대류층중상층교위편난(편랭),재평류층저층교위편랭(편난).자추계개시,여열대대류층고층온도적난편차상련계,열대외대류층고층이급열대평류층저층출현반수적온도랭편차;여지대응,평류층중위도종추계개시야출현지속적온도난편차.령외,수착추동계절평류층행성파활동적출현,Tiedtke방안시열대외지구행성파1파적강도야명현강우Manabe방안,사득추동계절와동인기적향겁열통량재Tiedtke방안시명현편강,종이조성료동계평류층겁구온도편난、겁와강도편약.