跨尺度預測模式積云對流參數化方案的臺風數值試驗
發(fā)布時間:2021-02-21 21:41
本文應用美國大氣科學研究中心NCAR新一代跨尺度預測模型MPAS大氣核心,研究New Tiedtke方案、Grell-Freitas方案、Kain-Fritsch方案這三種積云對流參數化方案對2019年第9號臺風“利奇馬”的影響。研究主要從研究臺風路徑和臺風暴雨降水兩方面展開。臺風“利奇馬”在海上發(fā)展過程中向西北-東南方向運動,在即將登陸時路徑改為向正北方向運動,之后沿我國東部海岸一路北上進入黃海,并于山東半島二次登陸后逆時針打轉,最后在渤海上空消散。三種積云對流參數化方案均能很好的模擬出臺風“利奇馬”的運動路徑,其中效果最好的是KFW,平均誤差為74.02km,其次是GFW,平均誤差為81.63km,再次是NTW,平均誤差為83.02km。本文通過分析500hPa等壓線和風場以及副熱帶高壓隨時間變化的過程,給出了臺風“利奇馬”路徑在登陸前出現北折以及在山東半島逆時針打轉的部分原因。在臺風登陸暴雨方面,選取了8月10日00時至12時以及8月11日00時至12時兩個時間段,給出了這兩個時間段內的12小時累計降水結果并從物理...
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:61 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
網格突變加細(左圖)與平滑過渡加細(右圖)
·華東師范大學碩士學位論文7圖1.網格突變加細(左圖)與平滑過渡加細(右圖)圖2.Arakawa分類的五種網格(左)以及MPAS的多邊形C網格離散分布[41](右)本次研究中使用的是MPAS模式的大氣核心,它使用可壓縮的非靜壓大氣求解器,而完全可壓縮的非靜壓大氣方程是根據幾何高度的垂直坐標進行轉換的,求解器采用分裂的顯式時間積分方案并使用三階Runge-Kutta方法數值積分。
-25km可變分辨率網格,中心點為(30°N,130°E)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國臺風科研業(yè)務百年發(fā)展歷程概述[J]. 雷小途. 中國科學:地球科學. 2020(03)
[2]高分辨率模式雷達回波預報能力分析[J]. 劉靜,才奎志,譚政華. 氣象. 2019(12)
[3]風廓線雷達資料在臺風“電母”影響過程中的應用[J]. 施晨曉,戴麗瓊,程洪濤,鄭虹暉. 廣東氣象. 2019(05)
[4]MPAS-A模式中不同積云對流參數化方案對西北太平洋臺風模擬效果的影響[J]. 高元勇,邢建勇,陳耀登. 海洋預報. 2019(05)
[5]GRAPES-TCM臺風模式的新渦旋初始化方案——原理和實施[J]. 許曉林,LIU Qingfu,陳葆德,王曉峰. 大氣科學. 2019(05)
[6]雙雷達風場反演拼圖在登陸臺風“莫蘭蒂”(1614)強降水精細預報中的同化應用試驗[J]. 王葉紅,趙玉春,羅昌榮,韓頌雨. 氣象學報. 2019(04)
[7]探空和飛機觀測資料聯合同化對臺風“蘇迪羅”(2015)數值模擬的影響研究[J]. 龔俊強,劉朝順,劉延安,喬楓雪. 熱帶氣象學報. 2019(01)
[8]�;^測資料在改進南海臺風強度分析中的應用[J]. 向純怡,錢傳海. 海洋氣象學報. 2018(02)
[9]基于衛(wèi)星資料梯度信息的新型變分同化方法對于臺風數值模擬的研究[J]. 鐘波,王云峰,馬剛,馬新園. 大氣科學. 2018(01)
[10]meso-SAS對流參數化方案的改進及其在9km分辨率模式中的應用[J]. 徐道生,張艷霞,王剛,蒙偉光,陳子通. 熱帶氣象學報. 2015(05)
博士論文
[1]“菲特”臺風暴雨物理過程三維WRF模擬與定量分析[D]. 徐慧燕.浙江大學 2018
碩士論文
[1]工程臺風風場模型的建立及其參數敏感性試驗研究[D]. 葉庚姣.中國氣象科學研究院 2017
[2]基于E網格數值預報模式AREM并行計算研究[D]. 彭國棟.國防科學技術大學 2012
本文編號:3044960
【文章來源】:華東師范大學上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:61 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
網格突變加細(左圖)與平滑過渡加細(右圖)
·華東師范大學碩士學位論文7圖1.網格突變加細(左圖)與平滑過渡加細(右圖)圖2.Arakawa分類的五種網格(左)以及MPAS的多邊形C網格離散分布[41](右)本次研究中使用的是MPAS模式的大氣核心,它使用可壓縮的非靜壓大氣求解器,而完全可壓縮的非靜壓大氣方程是根據幾何高度的垂直坐標進行轉換的,求解器采用分裂的顯式時間積分方案并使用三階Runge-Kutta方法數值積分。
-25km可變分辨率網格,中心點為(30°N,130°E)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]中國臺風科研業(yè)務百年發(fā)展歷程概述[J]. 雷小途. 中國科學:地球科學. 2020(03)
[2]高分辨率模式雷達回波預報能力分析[J]. 劉靜,才奎志,譚政華. 氣象. 2019(12)
[3]風廓線雷達資料在臺風“電母”影響過程中的應用[J]. 施晨曉,戴麗瓊,程洪濤,鄭虹暉. 廣東氣象. 2019(05)
[4]MPAS-A模式中不同積云對流參數化方案對西北太平洋臺風模擬效果的影響[J]. 高元勇,邢建勇,陳耀登. 海洋預報. 2019(05)
[5]GRAPES-TCM臺風模式的新渦旋初始化方案——原理和實施[J]. 許曉林,LIU Qingfu,陳葆德,王曉峰. 大氣科學. 2019(05)
[6]雙雷達風場反演拼圖在登陸臺風“莫蘭蒂”(1614)強降水精細預報中的同化應用試驗[J]. 王葉紅,趙玉春,羅昌榮,韓頌雨. 氣象學報. 2019(04)
[7]探空和飛機觀測資料聯合同化對臺風“蘇迪羅”(2015)數值模擬的影響研究[J]. 龔俊強,劉朝順,劉延安,喬楓雪. 熱帶氣象學報. 2019(01)
[8]�;^測資料在改進南海臺風強度分析中的應用[J]. 向純怡,錢傳海. 海洋氣象學報. 2018(02)
[9]基于衛(wèi)星資料梯度信息的新型變分同化方法對于臺風數值模擬的研究[J]. 鐘波,王云峰,馬剛,馬新園. 大氣科學. 2018(01)
[10]meso-SAS對流參數化方案的改進及其在9km分辨率模式中的應用[J]. 徐道生,張艷霞,王剛,蒙偉光,陳子通. 熱帶氣象學報. 2015(05)
博士論文
[1]“菲特”臺風暴雨物理過程三維WRF模擬與定量分析[D]. 徐慧燕.浙江大學 2018
碩士論文
[1]工程臺風風場模型的建立及其參數敏感性試驗研究[D]. 葉庚姣.中國氣象科學研究院 2017
[2]基于E網格數值預報模式AREM并行計算研究[D]. 彭國棟.國防科學技術大學 2012
本文編號:3044960
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