热带气旋Haiyan(2013)快速增强过程数值模拟研究

发布时间：2023-05-28 07:48

　　本文选取西北太平洋热带气旋(TC)Haiyan(2013)为研究对象,利用中尺度数值模式WRF对其快速增强(RI)过程进行了数值模拟研究。分析了TC的路径,强度以及结构对不同积云参数化方案和云微物理参数化方案的敏感性；利用最佳模拟的高分辨的模式输出分析场,分别从环境要素,内核结构,对流爆发等方面探究了TC的主要特征与演变特点；最后,利用涡度方程对RI过程中TC内核区域的涡度收支进行诊断分析。得到如下主要结论：(1)Haiyan的路径模拟对积云参数化方案选择有着较强的敏感性。通过误差分析发现,不同参数化方案在RI开始之前对路径模拟效果相当,KF方案在RI开始之后模拟结果最为突出；云微物理过程对TC强度有重要影响,所以TC强度模拟对其参数化方案有较强敏感性,与观测对比分析发现：MO方案的强度模拟结果与实况非常接近；通过模拟亮温与FY-2E TBB资料的对比分析得到,TC的内部结构的模拟对云微物理方案有较强敏感性,MO方案的试验可以很好地再现TC的眼区,螺旋雨带等结构特征。(2)从环境要素,内核结构以及对流爆发等方面探究了TC的主要特征与演变特点。结果表明：较高的海温和湿度,较小的垂直风切变...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 热带气旋快速增强过程
        1.2.2 热带气旋快速增强过程数值模拟
    1.3 主要研究内容和拟解决问题
    1.4 章节安排
第二章 资料、模式和方法
    2.1 资料
    2.2 方法介绍
        2.2.1 对流-层云降水区分算法
        2.2.2 涡度诊断方程
    2.3 模式与个例
        2.3.1 WRF模式
        2.3.2 UPP后处理
        2.3.3 个例概况与模式配置
第三章 Haiyan增强过程数值模拟
    3.1 引言
    3.2 物理过程参数化方案的选取
    3.3 不同组合方案的模拟结果分析
        3.3.1 路径模拟效果对比分析
        3.3.2 强度模拟效果对比分析
        3.3.3 结构模拟效果对比分析
    3.4 结论与讨论
第四章 Haiyan的快速增强过程特征分析
    4.1 引言
    4.2 热带气旋Haiyan模拟结果
    4.3 热带气旋Haiyan快速增强过程环境要素特征
    4.4 热带气旋Haiyan快速增强过程内核结构特征
    4.5 热带气旋Haiyan快速增强过程对流爆发特征
    4.6 结论与讨论
第五章 Haiyan快速增强过程内核涡度变化机制
    5.1 引言
    5.2 不同作用项对涡度的影响
    5.3 影响涡度的作用项水平结构特征
    5.4 影响涡度的作用项剖面结构特征
    5.5 结论与讨论
第六章 总结和展望
    6.1 文章总结
    6.2 工作中的不足及展望
参考文献
致谢



本文编号：3824240