【摘要】：本論文將淺對流過程和邊界層過程對云預(yù)報的影響加入到現(xiàn)有的GRAPES全球模式云方案中,旨在改善GRAPES全球模式云方案中的低云預(yù)報,解決模式中對中低緯度地區(qū)低云云量及云水含量預(yù)報不足的問題。文章將淺對流過程和邊界層過程對云量和云水(或云冰)的影響參數(shù)化到云方案的預(yù)報方程中并進行個例和批量試驗。根據(jù)試驗結(jié)果與觀測資料的對比討論淺對流過程和邊界層過程分別對云預(yù)報的影響以及新方案對低云預(yù)報的改進效果。研究表明:邊界層過程主要影響大氣邊界層頂附近較薄的一層云,影響厚度一般不超過200hPa,淺對流卷出過程對云水和云量大小的影響與邊界層過程的影響相當,而影響厚度則更廣,對地面到700hPa間的低云都會產(chǎn)生一定影響,同時考慮了淺對流過程和邊界層過程的新方案主要增加了模式中700hPa高度以下低云量及水凝物含量,特別是熱帶地區(qū)的云量與云含水量。新方案對于中低緯地區(qū)海洋上空低云預(yù)報都有一定改善,其中對四大低云區(qū):加利福尼亞西部的東太平洋地區(qū)、秘魯西部的東太平洋地區(qū)、非洲中部以西的大西洋地區(qū)、澳大利亞西部的印度洋地區(qū)的低云預(yù)報效果改進尤為明顯,低云云量和云含水量都有了較好的預(yù)報效果,較大地縮小了模式預(yù)報與觀測之間的差距。另外對云輻射強迫的研究表明新方案對低云預(yù)報效果的改進也間接引起了云輻射強迫預(yù)報的改進。進一步的批量試驗研究得到了與個例試驗一致的結(jié)論,新方案穩(wěn)定地改善了中低緯地區(qū)尤其是四大低云區(qū)的云量與云含水量的預(yù)報,表明了新云方案中的淺對流卷出過程和邊界層過程對熱帶低云預(yù)報的重要影響,因此是全球模式云方案的重要物理過程。
【圖文】：

2.3 大尺在題，對思想，無云區(qū)而是超預(yù)報方xqmaS這里對濕度M尺度宏觀云GRAPES 全對于云的尺度引入了大尺內(nèi)相對濕度超過一定經(jīng)驗方程、水汽預(yù) =1 (acrof里xq 只包括傾向，cE 表 fA圖云方案全球模式50度小于格點尺度宏觀云方度的權(quán)重平驗閾值時就預(yù)報方程與 2M-qq /s tsfL RC括云水一種表示蒸發(fā)項 2qsLA1 雙參數(shù)云微0km 的粗分尺度的情況方案，將部平均作為格點就會啟動云-凝Clausius-C 2)cpEC T水凝物，，方項。M 代表有 sfq p微物理方案主分辨率網(wǎng)格中況，模式采部分有云的格點平均相對凝結(jié)過程。Clapeyron 方方程中qs為有效潛熱的主要過程示意中不能很好采用了 Sund格點分為有對濕度，認為Sundqvist方程結(jié)合，為飽和比濕，的輻合，表意圖好解決次網(wǎng)格qvist 研究非有云區(qū)和無云為相對濕度采用大尺度得出了水汽f 和tf 分別達式為：格尺度云生非對流云凝云區(qū)，將有并不需要達度閉合法，汽凝結(jié)的云別為相對濕生成的問凝結(jié)時的有云區(qū)和達到 100將溫度水含量:（4）濕度和相（5）

圖 3 200圖 4面圖，原方案計算出超過 20這主要加。此60°N淺對流的低緯半球的對 30°700hPa09 年 6 月 22給出了 20圖（a）（b的云量差異的當天全球00hPa，這個是由不同高此外，邊界層以北的高緯流卷出過程導地區(qū)厚度較增加較北半S-60°Sa 附近。圖日增加云量009 年 6 月）（c）分別異。在圖（a球平均邊界個厚度與邊界高度層之間層導致云量緯地區(qū)亦有導致的云量較小，分布于半球多。淺間的云量影（c）代表二量的全球平均同時加入22 日加入別代表加入）中可以看界層高度 734界層頂云層互相影響造量的增加主要有一定影響，量增加的厚度于 950hPa-淺對流卷出過影響較大，二者的綜合效垂直分布（a入邊界層項和入不同項的方入邊界層過程看出云量的4.4m 吻合，層厚度較薄一造成的，總體要分布在南但對 30°度在不同緯-800hPa 之間過程對 30°且增加的效果，與圖a）加入邊界和淺對流項方案與原方程、加入淺的最大增量約，其增加云一致。有小體來看云量南北緯 30°N-60°N緯度有著明顯間，最大增N-60°N的云厚度也較圖 3 中分析類界層項；（b）加方案云量差異淺對流過程、約位于 900云量的垂直厚部分地區(qū)厚量仍然只在較之間以及基本無影響顯差別，在增加值位置略間的云量基較大，高度類似，同樣加入淺對流項異緯向平均、同時加入0hPa 左右，厚度較小，厚度超過 20較淺薄的厚30°S-60°響。圖（b）在南北緯 30略高于 900h基本沒有影度由近地表不完全等于項；（c）均垂直剖入二者與與模式大多不00hPa，厚度中增S，對）顯示，0°以內(nèi)hPa，南影響
【學位授予單位】：中國氣象科學研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P456.7

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 譚超;劉奇俊;馬占山;;GRAPES全球模式次網(wǎng)格對流過程對云預(yù)報的影響研究[J];氣象學報;2013年05期

2 胡志晉,嚴采蘩;層狀云微物理過程的數(shù)值模擬(一)——微物理模式[J];氣象科學研究院院刊;1986年01期

本文編號：2677975