臺風Megi(2010)路徑變化的數(shù)值模擬和影響機制分析
發(fā)布時間:2021-03-30 13:35
本文采用天氣學分析、數(shù)值模擬試驗和模式資料診斷等方法,對2010年超強臺風Megi在登陸呂宋島前后出現(xiàn)的路徑顯著偏折過程及其影響機制進行研究;谟绊慚egi的主要天氣系統(tǒng)分析以及數(shù)值模擬得到的路徑模擬結(jié)果,引入譜逼近方法減小大尺度環(huán)境場模擬偏差,在改善Megi路徑北折過程模擬結(jié)果的基礎(chǔ)上,通過對環(huán)境場不同物理因子、以及不同高度和不同尺度風場信息進行譜逼近的敏感性試驗,進一步優(yōu)化譜逼近方案中相關(guān)參數(shù)在臺風路徑模擬中的配置,分析影響臺風路徑變化,尤其是離島后路徑突然北折過程的關(guān)鍵環(huán)境場因子,并討論不同高度和不同尺度關(guān)鍵因子的環(huán)境場信息對臺風路徑變化的作用;谧V逼近試驗結(jié)果,通過改變呂宋島地形高度進行地形敏感性試驗,診斷臺風Megi在移近和穿越呂宋島過程中環(huán)流結(jié)構(gòu)以及物理量場配置的變化情況,分析地形對臺風結(jié)構(gòu)以及路徑偏折的影響機制,給出造成Megi靠近和登陸呂宋島過程中的路徑持續(xù)南壓過程的物理圖像;贜CEP 1°×1°再分析資料對Megi登陸過程及其路徑北折過程進行天氣學診斷分析。結(jié)果表明,Megi在靠近并穿越呂宋島進入我國南海海域過程中,西太平洋副高(SH),我國東南沿海大陸性高壓...
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
各大業(yè)務(wù)預(yù)報中心對Megi路徑預(yù)報結(jié)果(Shi,2015)
2.3 個例模擬上一節(jié)利用 NCEP 再分析資料診斷分析了 Megi 路徑變化過程中大尺度演變,得出西太平洋副高(SH),我國東南沿海大陸高壓(CH),臺風部中尺度反氣旋(SA)以及越赤道氣流等天氣系統(tǒng)的變化對 Megi 路徑影響明顯。為了細致分析環(huán)境場、地形等要素對 Megi 路徑的影響,需高時空分辨率的精細資料替代 NCEP 再分析資料進行診斷分析。因此,用新一代中尺度天氣預(yù)報模式 WRF(Weather Research and ForecastingMMegi 路徑變化過程進行數(shù)值模擬。.1 模式簡介與模式設(shè)計WRF 模式是由美國多所研究部門與大學的科學家共同參與和開發(fā)的新度預(yù)報模式和同化系統(tǒng)。WRF 模式主要由三部分系統(tǒng)組成(圖 2.7),前處理系統(tǒng)(WRF Pre-Processing System),主模式(WRF model),后(Post-Processing & Visualization)。目前,WRF 模式已經(jīng)廣泛應(yīng)用于理想試驗,資料同化,參數(shù)化方案研研究,區(qū)域氣候模擬,以及天氣預(yù)報業(yè)務(wù)等眾多領(lǐng)域。
國防科技大學研究生院碩士學位論文中 為系統(tǒng)體積平均, 代表水平面積平均,Cp 為定壓比熱,Q 為單內(nèi)對單位質(zhì)量空氣的非絕熱加熱率,V 為某一高度上區(qū)域平均流場對臺的引導(dǎo)速度,可視為某一高度上臺風影響區(qū)域的環(huán)境平均風。QV 是非絕率與局地引導(dǎo)速度的乘積,其大小與非絕熱加熱率和局地引導(dǎo)速度的大小,其方向取決于加熱性質(zhì),當 Q>0(加熱)時,其方向與引導(dǎo)速度方向一此,臺風內(nèi)部對流引起的非絕熱加熱與引導(dǎo)氣流的配置會引起臺風移動速和方向發(fā)生變化(圖 4.7):若強對流集中在臺風引導(dǎo)氣流方向的左(右)結(jié)加熱作用將使臺風減(加)速;強對流集中在引導(dǎo)氣流前(后)方時,出現(xiàn)左(右)偏。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]臺風“鲇魚”(1013)路徑突變過程的成因分析[J]. 許孌,崔曉鵬,高守亭,黃永杰. 大氣科學學報. 2015(05)
[2]熱帶西太平洋越赤道氣流的年際變化對西北太平洋熱帶氣旋生成的影響[J]. 馮濤,沈新勇,黃榮輝,陳光華. 熱帶氣象學報. 2014(01)
[3]基于TIGGE資料的臺風“鲇魚”路徑北翹成因分析[J]. 郭旭,麻素紅,吳俞,龍柯吉. 熱帶氣象學報. 2014(01)
[4]Improving Simulation of a Tropical Cyclone Using Dynamical Initialization and Large-Scale Spectral Nudging: A Case Study of Typhoon Megi (2010)[J]. 王慧,王玉清,徐海明. Acta Meteorologica Sinica. 2013(04)
[5]我國臺風路徑業(yè)務(wù)預(yù)報誤差及成因分析[J]. 余錦華,唐家翔,戴雨涵,虞本穎. 氣象. 2012(06)
[6]超強臺風鲇魚路徑北翹預(yù)報分析[J]. 許映龍. 氣象. 2011(07)
[7]我國臺風預(yù)報業(yè)務(wù)的現(xiàn)狀及思考[J]. 許映龍,張玲,高拴柱. 氣象. 2010(07)
[8]“北冕”后期路徑左折和強度突然加強成因分析[J]. 唐文,陳見,李生艷,高安寧. 氣象研究與應(yīng)用. 2010(02)
[9]NCEP FNL全球分析資料的解碼及其圖形顯示[J]. 鄧偉,陳海波,馬振升,田宏偉,張永濤,申占營. 氣象與環(huán)境科學. 2009(03)
[10]積云參數(shù)化和微物理方案不同組合應(yīng)用對臺風路徑模擬效果的影響[J]. 河惠卿,王振會,金正潤,牛生杰,徐愛淑. 熱帶氣象學報. 2009(04)
博士論文
[1]2010年西北太平洋超強臺風“凡亞比”和“鲇魚”的診斷與模擬研究[D]. 許孌.南京信息工程大學 2013
碩士論文
[1]臺風環(huán)流內(nèi)中尺度對流系統(tǒng)影響2010年超強臺風“鲇魚”突變過程的研究[D]. 邵穎斌.南京信息工程大學 2013
[2]南海臺風北折路徑的初步研究[D]. 戴高菊.中國氣象科學研究院 2013
[3]臺風路徑突變的預(yù)報誤差及機理分析[D]. 倪鐘萍.南京信息工程大學 2012
本文編號:3109598
【文章來源】:國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
各大業(yè)務(wù)預(yù)報中心對Megi路徑預(yù)報結(jié)果(Shi,2015)
2.3 個例模擬上一節(jié)利用 NCEP 再分析資料診斷分析了 Megi 路徑變化過程中大尺度演變,得出西太平洋副高(SH),我國東南沿海大陸高壓(CH),臺風部中尺度反氣旋(SA)以及越赤道氣流等天氣系統(tǒng)的變化對 Megi 路徑影響明顯。為了細致分析環(huán)境場、地形等要素對 Megi 路徑的影響,需高時空分辨率的精細資料替代 NCEP 再分析資料進行診斷分析。因此,用新一代中尺度天氣預(yù)報模式 WRF(Weather Research and ForecastingMMegi 路徑變化過程進行數(shù)值模擬。.1 模式簡介與模式設(shè)計WRF 模式是由美國多所研究部門與大學的科學家共同參與和開發(fā)的新度預(yù)報模式和同化系統(tǒng)。WRF 模式主要由三部分系統(tǒng)組成(圖 2.7),前處理系統(tǒng)(WRF Pre-Processing System),主模式(WRF model),后(Post-Processing & Visualization)。目前,WRF 模式已經(jīng)廣泛應(yīng)用于理想試驗,資料同化,參數(shù)化方案研研究,區(qū)域氣候模擬,以及天氣預(yù)報業(yè)務(wù)等眾多領(lǐng)域。
國防科技大學研究生院碩士學位論文中 為系統(tǒng)體積平均, 代表水平面積平均,Cp 為定壓比熱,Q 為單內(nèi)對單位質(zhì)量空氣的非絕熱加熱率,V 為某一高度上區(qū)域平均流場對臺的引導(dǎo)速度,可視為某一高度上臺風影響區(qū)域的環(huán)境平均風。QV 是非絕率與局地引導(dǎo)速度的乘積,其大小與非絕熱加熱率和局地引導(dǎo)速度的大小,其方向取決于加熱性質(zhì),當 Q>0(加熱)時,其方向與引導(dǎo)速度方向一此,臺風內(nèi)部對流引起的非絕熱加熱與引導(dǎo)氣流的配置會引起臺風移動速和方向發(fā)生變化(圖 4.7):若強對流集中在臺風引導(dǎo)氣流方向的左(右)結(jié)加熱作用將使臺風減(加)速;強對流集中在引導(dǎo)氣流前(后)方時,出現(xiàn)左(右)偏。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]臺風“鲇魚”(1013)路徑突變過程的成因分析[J]. 許孌,崔曉鵬,高守亭,黃永杰. 大氣科學學報. 2015(05)
[2]熱帶西太平洋越赤道氣流的年際變化對西北太平洋熱帶氣旋生成的影響[J]. 馮濤,沈新勇,黃榮輝,陳光華. 熱帶氣象學報. 2014(01)
[3]基于TIGGE資料的臺風“鲇魚”路徑北翹成因分析[J]. 郭旭,麻素紅,吳俞,龍柯吉. 熱帶氣象學報. 2014(01)
[4]Improving Simulation of a Tropical Cyclone Using Dynamical Initialization and Large-Scale Spectral Nudging: A Case Study of Typhoon Megi (2010)[J]. 王慧,王玉清,徐海明. Acta Meteorologica Sinica. 2013(04)
[5]我國臺風路徑業(yè)務(wù)預(yù)報誤差及成因分析[J]. 余錦華,唐家翔,戴雨涵,虞本穎. 氣象. 2012(06)
[6]超強臺風鲇魚路徑北翹預(yù)報分析[J]. 許映龍. 氣象. 2011(07)
[7]我國臺風預(yù)報業(yè)務(wù)的現(xiàn)狀及思考[J]. 許映龍,張玲,高拴柱. 氣象. 2010(07)
[8]“北冕”后期路徑左折和強度突然加強成因分析[J]. 唐文,陳見,李生艷,高安寧. 氣象研究與應(yīng)用. 2010(02)
[9]NCEP FNL全球分析資料的解碼及其圖形顯示[J]. 鄧偉,陳海波,馬振升,田宏偉,張永濤,申占營. 氣象與環(huán)境科學. 2009(03)
[10]積云參數(shù)化和微物理方案不同組合應(yīng)用對臺風路徑模擬效果的影響[J]. 河惠卿,王振會,金正潤,牛生杰,徐愛淑. 熱帶氣象學報. 2009(04)
博士論文
[1]2010年西北太平洋超強臺風“凡亞比”和“鲇魚”的診斷與模擬研究[D]. 許孌.南京信息工程大學 2013
碩士論文
[1]臺風環(huán)流內(nèi)中尺度對流系統(tǒng)影響2010年超強臺風“鲇魚”突變過程的研究[D]. 邵穎斌.南京信息工程大學 2013
[2]南海臺風北折路徑的初步研究[D]. 戴高菊.中國氣象科學研究院 2013
[3]臺風路徑突變的預(yù)報誤差及機理分析[D]. 倪鐘萍.南京信息工程大學 2012
本文編號:3109598
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