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青藏高原土壤冻融参数化改进及其在BCC_CSM气候模式中的效果对比
1
作者 杨凡 吕世华 +3 位作者 张少波 徐悦 胥朋飞 游辉奇 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第5期1093-1106,共14页
考虑到冻融过程对于陆气相互作用的重要影响,本文将改进后的冻融参数化方案耦合到BCC_CSM2_MR模式中并进行了为期一年的模拟实验,根据土壤层的年变化将模拟时段划分为开始冻结、完全冻结、开始消融和完全消融四个阶段,分析了土壤温度、... 考虑到冻融过程对于陆气相互作用的重要影响,本文将改进后的冻融参数化方案耦合到BCC_CSM2_MR模式中并进行了为期一年的模拟实验,根据土壤层的年变化将模拟时段划分为开始冻结、完全冻结、开始消融和完全消融四个阶段,分析了土壤温度、土壤温度、高原近地面风场和降水这几个气象要素。结果表明,对于浅层和深层的土壤温度,四个冻融阶段新方案的模拟都有良好的改进效果,尤其是在高原中部模拟更加准确。优化后的冻融参数化方案对土壤湿度的模拟效果改善是十分显著的,在这四个冻融时段,新方案的均方根误差和偏差在青藏高原全域都有明显的降低,主要表现在青藏高原中部地区。青藏高原上整体呈现为西风,冻结过程阶段新方案模拟结果在高原北部以及中部地区风速偏差有所减小,与对比资料更为接近;完全冻结阶段、消融过程阶段以及完全消融阶段新方案在高原北部的风速偏差减小较为明显;在冻融过程的四个阶段的降水模拟,新方案的均方根误差比原方案减小,相关系数都有提升。研究结果显示改进之后的土壤冻融参数化方案相比与原方案BCC_CSM中的模拟效果有提升,对于主要环流系统的模拟有改善。 展开更多
关键词 青藏高原 BCC_CSM模式 土壤冻融过程 土壤温湿度
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BCC_AVIM陆面过程模式冻融过程参数化的改进与检验 被引量：3
2
作者 胥朋飞 吕世华 +4 位作者 马翠丽 徐悦 罗江鑫 黄一鸣 寇宇 《高原气象》 CSCD 北大核心 2022年第2期349-362,共14页
考虑冻融过程对陆气相互作用的重要性,参考国内外学者对于冻融过程的参数化方案研究,对BCC_AVIM陆面过程模式的冻融过程参数化方案进行了改进与检验。改进的内容主要包括:(1)加入了过冷水概念,改进土壤冻结判断条件与含冰量更新标准;(2... 考虑冻融过程对陆气相互作用的重要性,参考国内外学者对于冻融过程的参数化方案研究,对BCC_AVIM陆面过程模式的冻融过程参数化方案进行了改进与检验。改进的内容主要包括:(1)加入了过冷水概念,改进土壤冻结判断条件与含冰量更新标准;(2)加入平衡温度概念代替原方案中恒定的冻结温度;(3)在导水率的参数化方案之中加入不可渗透分数。用改进前后方案分别模拟玛曲站2018-2019年,2019-2020年两次冻融过程。发现改进后的方案在冻融过程中相比原方案:(1)增大了冻结状态温度模拟值、振幅减小、变化趋势更加接近实测;(2)增大了冻结状态中含水量的模拟值,变化趋势与实测相关性更好;(3)土壤中冰的产生日期延后,冰的融解日期提前,最大含冰量模拟减小;(4)冻融过程各阶段的转变日期模拟更接近实测;(5)新方案对于强冻融年份的模拟提升效果更优于弱冻融年份。 展开更多
关键词 冻融过程 BCC_AVIM陆面过程模式 参数化方案 土壤水热
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从大纲到课标:初中“二次根式”学习要求的比较研究 被引量：2
3
作者 胥朋飞 《太原大学教育学院学报》 2016年第1期109-111,共3页
文章通过对比新旧大纲、课程标准对二次根式要求的异同,并结合一些典型例题进行易错分析,希望对教师的教学和学生的学习有所帮助。
关键词 大纲 课标 二次根式 比较研究
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BCC_AVIM陆面模式不同土壤垂直离散化方案对土壤水热输送的数值模拟
4
作者 刘子莎 吕世华 +3 位作者 胥朋飞 包逸群 游辉奇 杨凡 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第2期303-317,共15页
陆面模式中的土壤如何分层至关重要,一般情况下认为在受大气—地面界面影响较大的土壤表层应该细分,土壤越往深层,土壤层厚度的分层可以相应加大。已有研究表明:在不同天气和气候积分条件下,土壤厚度在根带以下,其对模拟结果有不同的影... 陆面模式中的土壤如何分层至关重要,一般情况下认为在受大气—地面界面影响较大的土壤表层应该细分,土壤越往深层,土壤层厚度的分层可以相应加大。已有研究表明:在不同天气和气候积分条件下,土壤厚度在根带以下,其对模拟结果有不同的影响。这表示根据不同的研究要求,应当改变土壤的分层方式。然而什么是陆面模式中的最优土壤分层方式仍不确定。因此本文主要利用BCC_AVIM陆面模式探究不同土壤垂直离散化方案对于土壤水热属性,表面辐射通量与感热、潜热通量模拟的敏感性,从而达到提升模式模拟效果的目的。BCC_AVIM陆面模式中原土壤分层方案为10层,将土壤各层的节点深度,土壤层厚度以及土壤各层的界面深度进行插值,由原来的10层土壤层插值到20层,在本文中称为方案一;参考模式CLM5.0中的土壤垂直离散化方案并改进到BCC_AVIM陆面模式中,原土壤层次也由10层增加到20层,为本文的方案二。将改进后的方案一和方案二与原方案结果对比分析发现:(1)方案一和方案二对土壤温度的模拟与实测数据更吻合,对于各层土壤温度的数值大小与变化趋势的模拟效果有所提升,其中方案一对浅层土壤温度的模拟效果更好。(2)在土壤湿度的模拟上,三种方案对浅层土壤湿度的模拟效果较好,对深层土壤湿度的模拟效果相对较差,其中方案一对土壤各层湿度曲线变化趋势与数值大小的模拟更加贴近实测数据。(3)方案一对土壤各层是否发生冻结或消融的时间判定更合理,更加接近实测数据。整体上,方案一的模拟效果最佳。由此,得出结论:方案一相较于原方案对土壤温、湿度的模拟效果有所改善,这表明在同样的土壤深度下,更密集更细致的土壤分层有利于提升模式对土壤水热输送的模拟能力。同时,方案一的模拟效果总体优于方案二,这也表明,在相同的土壤层次 展开更多
关键词 土壤分层 BCC_AVIM陆面过程模式 土壤水热
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