冰相云参数化方案对强降水云区高频微波亮温影响研究

发布时间：2021-12-23 04:41

　　云和降水的微物理参数化方案在气象数值业务预报和科学研究的数值模拟研究中起着重要的作用;云的微物理过程所产生的的辐射强迫作用对不同通道云区辐射特征有着重要的影响。因此,深入研究云微物理过程对区域强降水过程以及其对云区微波辐射的影响,对了解云和降水形成的本质及发展过程、卫星数据反演云参数以及云区的资料同化都有着重要意义。本文利用中尺度WRF数值模式,并结合辐射传输MWRT模式,为了获得不同对流强度降水云中霰谱分布对高频微波辐射亮温的具体影响特征,以理想超级单体风暴云降水和2005年7月9-11日的华东地区一次强降水过程为研究对象,采用Morrison双参微物理方案对两次强降水过程进行数值模拟,在分析两次强降水过程云中水成物微物理特征基础上,通过调整霰谱参数进行敏感性实验,并将不同实验方案获得的水成物廓线输入至微波辐射传输模式,确定霰谱谱型对云区高频微波辐射亮温的影响,取得的如下几方面主要结论。在理想对流超单风暴模型中,霰的谱分布参数的改变对整个对流云中冰相水成物质量浓度的分布以及高频通道微波亮温均有影响。在双参Morrison方案中,减小（增大）霰密度参数ρ会导致霰粒子谱的谱宽增大（减小）... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１模拟区域位置??°°

图２华东强降水事件２４ｈ地面累积降水量分布图（ａ：观测值；ｂ：模拟值；单??位：ｍｍ）??对比图２ａ、ｂ可以发现，Ｍｏｒｒｉｓｏｎ方案模拟的结果在雨带的走势上与??实况图十分吻合，成功模拟出东北－西南走势的雨带；在强降水区降水最??大累积降水量上，我们可以看出，Ｍｏｒｒｉｓｏｎ方案最大值达到３４０ｍｍ，远??超实际最大累积降水量，在实况图中，我们可以看到两个强降水中心，??根据模拟结果看，Ｍｏｒｒｉｓｏｎ方案模拟出了两个强中心。??１８??

因为在特定的时刻，降水主要发生在强对流中心附近区域，为了对此次??模拟过程进行更细致的分析，做出研宄区域在此降水过程中地面降水强??度随时间的演变，得到图３。从图中可以看出，Ｍｏｒｒｉｓｏｎ方案模拟的累积??降水量在１１时之前都为０，说明在１１时之前没有降水产生，在１１时到??１６时，地面累积降水曲线较为陡峭，降水强度出现峰值，说明该段时间??有降水事件发生。选取该段时间作为研究时段，可以完整的获得一次降??水过程的云中微物理量的变化特征。??３．３强降水中心区域云中水成物微物理特征分析??为了进一步得到Ｍｏｒｒｉｓｏｎ方案对这次华东地区实际降水个例云微物??理特征的演变情况，本文对研究区域区域云中水成物垂直廓线的时间演??变特征进行分析。为了使分析结果更具有代表性，取研究区域作为之后??云中微物理量分析的目标区域，取起始时刻２０１０年７月１１日００时到终??止时刻２０１０年７月１６日００时，分别给出逐小时的各种水成物粒子的垂??直分布廓线

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]基于ISCCP及TRMM观测的热带降水云与非降水云差异的研究[D]. 刘奇.中国科学技术大学 2007



本文编号：3547801