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一个变网格大气环流模式对中国东部春季的区域气候模拟 被引量：5
1
作者 辛晓歌 周天军 李肇新 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期682-692,共11页
将法国动力气象实验室发展的变网格全球大气环流模式LMDZ4在东亚地区进行加密,并使用ERA-40再分析资料进行环流强迫,对1958—2000年每年春季开展区域气候模拟,将模拟的4—5月气候平均态、年际和年代际变率与观测进行了对比。模式能够较... 将法国动力气象实验室发展的变网格全球大气环流模式LMDZ4在东亚地区进行加密,并使用ERA-40再分析资料进行环流强迫,对1958—2000年每年春季开展区域气候模拟,将模拟的4—5月气候平均态、年际和年代际变率与观测进行了对比。模式能够较为真实地模拟出4—5月东亚地区气候平均大气环流、降水和气温的空间分布,对对流层中、高层环流的模拟比对低层环流的模拟更接近于观测;模式对中国东部地区地面气候的模拟偏差主要表现为:中国中东部和华南地区偏暖偏湿,而华北则为偏冷偏湿。中东部地区的降水量比观测偏多约1.6mm/d;模拟的地表气温在华北偏低约1.4℃,在中东部和华南均偏高超过0.5℃。模式对降水的模拟偏差与其模拟的低层南支西南气流和北部西北气流均偏强有关。模式对中国东部对流层,尤其是对流层中上层大气环流的年际变化具有很好的再现能力,各物理量与观测值的相关系数都在0.6以上。模式也能很好地模拟出中国东部降水和气温的年际变率,在华北、中东部和华南,观测和模拟值在1958—2000年的相关系数均在0.7以上。模式还能够模拟出20世纪70年代末出现的中东部干旱和东北地区降水增多的年代际变化特征,也能够再现黄淮流域年代际增温的现象。因此,该模式对东亚区域气候的模拟不仅对东亚春季气候平均态具有较好的再现能力,而且对中国东部春季气候的年际变率和年代际变化也具有一定的模拟能力。 展开更多
关键词 变网格模式 区域气候模拟 春季 年代际变化
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变网格大气模式对1998年东亚夏季风异常的模拟研究 被引量：2
2
作者 刘景卫 周天军 满文敏 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期12-26,共15页
本文利用法国国家科研中心(CNRS)动力气象实验室(LMD)发展的可变网格的格点大气环流模式LMDZ4,对1998年东亚夏季降水进行了模拟,考查了变网格模式对东亚夏季降水的模拟性能.结果表明,模式在一定程度上能模拟出东亚夏季降水的极大值中心... 本文利用法国国家科研中心(CNRS)动力气象实验室(LMD)发展的可变网格的格点大气环流模式LMDZ4,对1998年东亚夏季降水进行了模拟,考查了变网格模式对东亚夏季降水的模拟性能.结果表明,模式在一定程度上能模拟出东亚夏季降水的极大值中心、夏季风雨带以及降水由东南向西北递减的空间分布特征.模式基本再现了1998年夏季两次雨带的进退特征,包括降水强度、雨带范围等,从而合理再现了1998年夏季江淮地区的"二度梅"现象.与观测相比,模拟的不足在于:在陡峭地形区附近存在虚假降水;江淮和华北地区以及四川盆地存在水汽输送的气旋式辐合偏差,同时高层环流辐散偏强,使得下层暖湿空气辐合上升、降水偏多;在东南地区存在反气旋式的水汽输送偏差,30°N以南地区降水偏少.对于1998年的"二度梅"现象,模拟偏差主要表现为长江中下游地区两次(特别是第二次)较强降水持续时间偏短,强降水范围偏小,而黄淮和华南地区却降水偏多.分析表明,模式对两次梅雨期降水的模拟偏差直接受环流形势模拟偏差的影响.LMDZ4区域模式版本的特点一是区域加密,二是加密区内预报场每10天向再分析资料恢复一次.敏感试验结果表明,LMDZ4加密区向强迫场的10天尺度恢复总体上有利于提高模式对华北降水的模拟能力,而对长江流域和华南降水的模拟具有不利影响.较之均匀网格模拟试验,加密试验由于在东亚的分辨率大大提高,对东亚夏季降水模拟效果更好. 展开更多
关键词 变网格模式 LMDZ4 东亚 1998年夏季降水 模式评估
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变网格模式LMDZ4对东亚夏季气候的模拟检验 被引量：2
3
作者 杨浩 江志红 李肇新 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期433-444,共12页
对法国动力气象实验室发展的变网格全球大气环流模式LMDZ4在东亚地区的模拟性能进行评估。LMDZ4作为海气耦合模式IPSL-CM5A的大气模块,本文局地格点加密区域位于东亚上空,加密区外使用ERA-interim再分析资料进行驱动,积分时段为1979—2... 对法国动力气象实验室发展的变网格全球大气环流模式LMDZ4在东亚地区的模拟性能进行评估。LMDZ4作为海气耦合模式IPSL-CM5A的大气模块,本文局地格点加密区域位于东亚上空,加密区外使用ERA-interim再分析资料进行驱动,积分时段为1979—2009年。通过对模式在东亚东部区域夏季气候的模拟能力评估,发现模式整体上能够真实地模拟出南亚高压、西风急流、西太副高、水汽输送以及夏季风等环流系统的气候平均态,地面雨带和气温的分布及极值中心都得到较好再现。同时模式仍显现一定的偏差,具体表现为,华南沿海的模拟偏冷偏湿,江淮流域偏暖偏干,而东北地区则偏暖偏湿,导致这种地面要素场偏差的原因来自于中上层环流场的系统性模拟偏差。例如,高层南亚高压、西风急流模拟偏弱,而印度季风和来自印度洋的水汽输送偏强,导致华南沿海降水偏多。西太平洋副高偏东偏弱,低纬东风带强度偏弱,西太平洋区域比湿偏小,使得东南风带来的水汽无法到达江淮流域。上述偏差的产生可能由于LMDZ4模式中的云参数化方案尚存在不足之处,使得云量的模拟偏少,并且该版本模式的垂直分辨率不足,限制了它对高层环流系统的模拟能力,增加了模式的系统误差。 展开更多
关键词 变网格模式 东亚夏季气候 模拟检验
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一个有限区变网格模式的设计 被引量：1
4
作者 钱滔滔 郭肖容 廖洞贤 《大气科学》 CSCD 北大核心 1997年第6期687-697,共11页
在国家气象中心业务运行的有限区球面均匀网格模式的基础上设计了一个有限区变网格模式。使预报的窗口区设计为均匀细网格０．５°，而窗口区以外则以０．１°经纬度均匀向外递增。采用廖洞贤１９９５年提出的坐标变换方法，变... 在国家气象中心业务运行的有限区球面均匀网格模式的基础上设计了一个有限区变网格模式。使预报的窗口区设计为均匀细网格０．５°，而窗口区以外则以０．１°经纬度均匀向外递增。采用廖洞贤１９９５年提出的坐标变换方法，变网格中的模式方程可以在相应的均匀网格上进行计算。利用实际资料对绝热模式进行了变网格与全场均匀细网格０．５°的对比试验。３个个例的试验结果表明：对窗口区变网格模式预报几乎与全场均匀细网格模式预报水平相当。但由于窗口区外网格点数减少而所用计算机时（ＣＰＵ）节省了一半以上。 展开更多
关键词 有限区 变网格模式 天气预报 数值预报 CPU时间
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变网格一体化模式的研究进展
5
作者 陈德辉 《气象》 CSCD 北大核心 1994年第9期9-13,共5页
作者介绍了近年来在数值天气预报领域的一个新动向──变网格一体化模式的进展。这种模式可以替代目前业务数值天气预报的有限区模式和全球谱模式，降低业务数值天气预报的计算成本。网格距离的可变性，以及采用半隐式－半拉格朗日式时... 作者介绍了近年来在数值天气预报领域的一个新动向──变网格一体化模式的进展。这种模式可以替代目前业务数值天气预报的有限区模式和全球谱模式，降低业务数值天气预报的计算成本。网格距离的可变性，以及采用半隐式－半拉格朗日式时间差分方案是该模式的主要特点。法国的变网格一体化模式自１９９２年已投入业务使用，其可行性已得到了预报检验的初步证实。 展开更多
关键词 数值天气预报 变网格模式 物理过程
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中国近海域际水、热、盐输运:全球变网格模式结果 被引量：51
6
作者 方国洪 魏泽勋 +3 位作者 王凯 崔秉昊 方越 李薇 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2002年第12期969-977,共9页
建立了一个全球大洋变网格环流数值模式,中国近海的分辨率为1/6°.由模式得出了通过南海和东海开边界的体积、热、盐输运的各月和全年平均值,所得结果与已有的基于观测所得的体积输运估计值有良好一致性.结果显示,通过南海加入印尼... 建立了一个全球大洋变网格环流数值模式,中国近海的分辨率为1/6°.由模式得出了通过南海和东海开边界的体积、热、盐输运的各月和全年平均值,所得结果与已有的基于观测所得的体积输运估计值有良好一致性.结果显示,通过南海加入印尼贯穿流的体积、热、盐输运值为5.3 Sv,0.57 PW和184 Gg·s-1。,约占印尼贯穿流的1/4,表明南海是太平洋到印度洋贯穿流的重要通道之一.东海的黑潮输运值各为25.6 Sv,2.32 PW和894 Gg·s-1。,其中不到1/4通过西表岛与冲绳岛之间的水道.热平衡计算表明,南海从太阳和大气获得净热通量,其值为0.08 PW;而大气则从渤黄东海获得净热通量,其值为0.05 PW. 展开更多
关键词 中国 南海 东海 体积输动 热输运 盐输运 热平衡 印尼贯穿流 大洋环流 全球变网格模式
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南海海面高度和输运流函数:全球变网格模式结果 被引量：15
7
作者 魏泽勋 方国洪 +2 位作者 何宜军 崔秉昊 方越 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2002年第12期987-994,共8页
为了研究南海环流结构和变异及其与外部水域的关系,我们建立了一个嵌套于全球大洋环流模式中的高分辨率中国近海环流数值模式.给出模拟所得南海月平均以及年平均的海面高度和流函数分布,与TOPEX/POXEIDON资料比较表明,所得海面高度距平... 为了研究南海环流结构和变异及其与外部水域的关系,我们建立了一个嵌套于全球大洋环流模式中的高分辨率中国近海环流数值模式.给出模拟所得南海月平均以及年平均的海面高度和流函数分布,与TOPEX/POXEIDON资料比较表明,所得海面高度距平与观测十分一致.基于这些结果,讨论了南海的环流结构,尤其是上层环流结构,结果表明:对于表层海水来说,黑潮在冬、春和秋季均通过吕宋海峡入侵南海,夏季则表层没有入侵,但对于整个海水而言,全年均有海水从太平洋通过吕宋海峡进入南海,这一差异表明,在夏季,太平洋的海水是在次表层和中层入侵南海的,南海北部陆坡附近全年受气旋式环流控制,夏季的南海南部反气旋流圈、越南东南离岸流和冬季的南海南部气旋流圈都得到了很好的再现.南海海面高度和海面高度距平之间的差异明显.表明,在利用卫星高度计资料研究南海的上层环流时,长期平均海面高度的空间分布有重要意义. 展开更多
关键词 全球变网格模式 南海 海面高度 海水输运流函数 数值模式 大洋环流
原文传递
变网格模式LMDZ对1998年夏季东亚季节内振荡的模拟 被引量：4
8
作者 孙丹 周天军 +1 位作者 刘景卫 薛峰 《大气科学》 CSCD 北大核心 2011年第5期885-896,共12页
本文利用法国国家科研中心（CNRS）动力气象实验室（LMD）发展的变网格大气环流模式LMDZ4,对1998年夏季东亚季节内振荡（ISO）现象进行了模拟研究。分析表明,该模式能准确模拟出1998年夏季东亚地区ISO的准周期信号,并能较好地再现30~60... 本文利用法国国家科研中心（CNRS）动力气象实验室（LMD）发展的变网格大气环流模式LMDZ4,对1998年夏季东亚季节内振荡（ISO）现象进行了模拟研究。分析表明,该模式能准确模拟出1998年夏季东亚地区ISO的准周期信号,并能较好地再现30~60天振荡经向上北传、纬向上西传的传播特征,对ISO动能强度的模拟在低纬地区稍强,中纬地区较弱。模式能再现降水季节内振荡的主周期,但仍存在一定的偏差。观测资料表明,东亚降水30~60天振荡在北传过程中,大约在15°N、27°N以及37°N附近会出现明显的高值中心,分别对应我国东部地区三条雨带。模式能再现其北传特征,但30°N以南地区模拟偏弱,30°N以北地区偏强,导致ISO高值中心分布在30°N以北。这可能是由于对降水强度和雨带位置的模拟偏北有关。 展开更多
关键词 变网格模式LMDZ 东亚 季节内振荡 降水
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