跨尺度预测模式积云对流参数化方案的台风数值试验
发布时间：2021-02-21 21:41
本文应用美国大气科学研究中心NCAR新一代跨尺度预测模型MPAS大气核心,研究New Tiedtke方案、Grell-Freitas方案、Kain-Fritsch方案这三种积云对流参数化方案对2019年第9号台风“利奇马”的影响。研究主要从研究台风路径和台风暴雨降水两方面展开。台风“利奇马”在海上发展过程中向西北-东南方向运动,在即将登陆时路径改为向正北方向运动,之后沿我国东部海岸一路北上进入黄海,并于山东半岛二次登陆后逆时针打转,最后在渤海上空消散。三种积云对流参数化方案均能很好的模拟出台风“利奇马”的运动路径,其中效果最好的是KFW,平均误差为74.02km,其次是GFW,平均误差为81.63km,再次是NTW,平均误差为83.02km。本文通过分析500hPa等压线和风场以及副热带高压随时间变化的过程,给出了台风“利奇马”路径在登陆前出现北折以及在山东半岛逆时针打转的部分原因。在台风登陆暴雨方面,选取了8月10日00时至12时以及8月11日00时至12时两个时间段,给出了这两个时间段内的12小时累计降水结果并从物理...
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
网格突变加细（左图）与平滑过渡加细（右图）
·华东师范大学硕士学位论文7图1.网格突变加细（左图）与平滑过渡加细（右图）图2.Arakawa分类的五种网格（左）以及MPAS的多边形C网格离散分布[41]（右）本次研究中使用的是MPAS模式的大气核心，它使用可压缩的非静压大气求解器，而完全可压缩的非静压大气方程是根据几何高度的垂直坐标进行转换的，求解器采用分裂的显式时间积分方案并使用三阶Runge-Kutta方法数值积分。
-25km可变分辨率网格，中心点为（30°N，130°E）
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国台风科研业务百年发展历程概述[J]. 雷小途. 中国科学:地球科学. 2020(03)
[2]高分辨率模式雷达回波预报能力分析[J]. 刘静,才奎志,谭政华. 气象. 2019(12)
[3]风廓线雷达资料在台风“电母”影响过程中的应用[J]. 施晨晓,戴丽琼,程洪涛,郑虹晖. 广东气象. 2019(05)
[4]MPAS-A模式中不同积云对流参数化方案对西北太平洋台风模拟效果的影响[J]. 高元勇,邢建勇,陈耀登. 海洋预报. 2019(05)
[5]GRAPES-TCM台风模式的新涡旋初始化方案——原理和实施[J]. 许晓林,LIU Qingfu,陈葆德,王晓峰. 大气科学. 2019(05)
[6]双雷达风场反演拼图在登陆台风“莫兰蒂”（1614）强降水精细预报中的同化应用试验[J]. 王叶红,赵玉春,罗昌荣,韩颂雨. 气象学报. 2019(04)
[7]探空和飞机观测资料联合同化对台风“苏迪罗”（2015）数值模拟的影响研究[J]. 龚俊强,刘朝顺,刘延安,乔枫雪. 热带气象学报. 2019(01)
[8]海基观测资料在改进南海台风强度分析中的应用[J]. 向纯怡,钱传海. 海洋气象学报. 2018(02)
[9]基于卫星资料梯度信息的新型变分同化方法对于台风数值模拟的研究[J]. 钟波,王云峰,马刚,马新园. 大气科学. 2018(01)
[10]meso-SAS对流参数化方案的改进及其在9km分辨率模式中的应用[J]. 徐道生,张艳霞,王刚,蒙伟光,陈子通. 热带气象学报. 2015(05)
博士论文
[1]“菲特”台风暴雨物理过程三维WRF模拟与定量分析[D]. 徐慧燕.浙江大学 2018
硕士论文
[1]工程台风风场模型的建立及其参数敏感性试验研究[D]. 叶庚姣.中国气象科学研究院 2017
[2]基于E网格数值预报模式AREM并行计算研究[D]. 彭国栋.国防科学技术大学 2012
本文编号：3044960
【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
网格突变加细（左图）与平滑过渡加细（右图）
·华东师范大学硕士学位论文7图1.网格突变加细（左图）与平滑过渡加细（右图）图2.Arakawa分类的五种网格（左）以及MPAS的多边形C网格离散分布[41]（右）本次研究中使用的是MPAS模式的大气核心，它使用可压缩的非静压大气求解器，而完全可压缩的非静压大气方程是根据几何高度的垂直坐标进行转换的，求解器采用分裂的显式时间积分方案并使用三阶Runge-Kutta方法数值积分。
-25km可变分辨率网格，中心点为（30°N，130°E）
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国台风科研业务百年发展历程概述[J]. 雷小途. 中国科学:地球科学. 2020(03)
[2]高分辨率模式雷达回波预报能力分析[J]. 刘静,才奎志,谭政华. 气象. 2019(12)
[3]风廓线雷达资料在台风“电母”影响过程中的应用[J]. 施晨晓,戴丽琼,程洪涛,郑虹晖. 广东气象. 2019(05)
[4]MPAS-A模式中不同积云对流参数化方案对西北太平洋台风模拟效果的影响[J]. 高元勇,邢建勇,陈耀登. 海洋预报. 2019(05)
[5]GRAPES-TCM台风模式的新涡旋初始化方案——原理和实施[J]. 许晓林,LIU Qingfu,陈葆德,王晓峰. 大气科学. 2019(05)
[6]双雷达风场反演拼图在登陆台风“莫兰蒂”（1614）强降水精细预报中的同化应用试验[J]. 王叶红,赵玉春,罗昌荣,韩颂雨. 气象学报. 2019(04)
[7]探空和飞机观测资料联合同化对台风“苏迪罗”（2015）数值模拟的影响研究[J]. 龚俊强,刘朝顺,刘延安,乔枫雪. 热带气象学报. 2019(01)
[8]海基观测资料在改进南海台风强度分析中的应用[J]. 向纯怡,钱传海. 海洋气象学报. 2018(02)
[9]基于卫星资料梯度信息的新型变分同化方法对于台风数值模拟的研究[J]. 钟波,王云峰,马刚,马新园. 大气科学. 2018(01)
[10]meso-SAS对流参数化方案的改进及其在9km分辨率模式中的应用[J]. 徐道生,张艳霞,王刚,蒙伟光,陈子通. 热带气象学报. 2015(05)
博士论文
[1]“菲特”台风暴雨物理过程三维WRF模拟与定量分析[D]. 徐慧燕.浙江大学 2018
硕士论文
[1]工程台风风场模型的建立及其参数敏感性试验研究[D]. 叶庚姣.中国气象科学研究院 2017
[2]基于E网格数值预报模式AREM并行计算研究[D]. 彭国栋.国防科学技术大学 2012
本文编号：3044960
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