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| 1 | Two types of summertime heating over the Asian large-scale orography and excitation of potential-vorticity forcing I. Over Tibetan Plateau显示文摘Based on numerical simulation, this study explored the characteristics and interactions of surface sensible heating and atmospheric latent heating over the main part of the Tibetan Plateau, i.e., terrain at elevations >2 km in summer. The impacts of these two types of heating on local vertical motion and monsoonal meridional circulation were compared. Theoretical analysis and numerical experimentation demonstrated that by changing the configuration of the upper-tropospheric air temperature and circulation, the two types of heating could generate both minimum absolute vorticity and abnormal potential vorticity forcing near the tropopause, enhance the meridional circulation of the Asian summer monsoon, and produce an eastward-propagating Rossby wave train within the mid-latitude westerly flow. Consequently, the manifestations of these features were shown to influence the circulation of the Northern Hemisphere. | WU GuoXiong ZHUO HaiFeng WANG ZiQian LIU YiMin | 2016 | Science China Earth Sciences2016，59，10： | 13 |
| 2 | 边界层参数化方案在“灰色区域”尺度下的适用性评估显示文摘随着数值预报模式分辨率的提高,当模式网格距与含能湍涡的长度尺度相当时,模式动力过程可解析一部分湍流运动,而剩余的湍流运动仍需参数化,此时便产生了湍流参数化的'灰色区域'问题。对传统的PBL(Planetary Boundary Layer)方案在'灰色区域'下的适用性评估,是改进PBL方案以使其能够适应分辨率变化的前提和基础。本研究基于干对流边界层的大涡模拟试验,比较了WRF(Weather Research and Forecast Model)模式中四种常用的边界层参数化方案[YSU(Yonsei University)、MYJ(Mellor-Yamada-Janjic)、MYNN2.5(Mellor-YamadaNakanishi-Niino Level 2.5)、MYNN3)]在'灰色区域'尺度下的表现。研究表明,混合层内总热通量对所使用的参数化方案和水平分辨率均不敏感。不同参数化方案中次网格与网格通量的比例表现出对水平网格距不同的依赖性。局地PBL方案(MYJ、MYNN2.5)在混合层内的平均位温随网格距减小而增大,次网格通量随网格距减小而减小,较参考湍流场对次网格通量有所低估。YSU方案的非局地项几乎不随水平格距改变而变化,对次网格通量的表征并未表现出较强的分辨率依赖性,且过强的非局地次网格输送使混合层内温度层结呈弱稳定,抑制了可分辨湍流输送,不易于激发次级环流。MYNN3方案的非局地次网格通量(负梯度输送项)随网格距减小而减小,使其对次网格通量的表征具有较好的分辨率依赖性。PBL方案在'灰色区域'尺度下的适用性与具体分辨率有关。以分辨率500 m为例,四种PBL方案中不存在一种最佳方案,能对边界层的热力结构和湍流统计特征均有准确的描述。 | 刘梦娟 张旭 陈葆德 | 2018 | 大气科学2018，42，1： | 9 |
| 3 | WRF模拟青藏高原东南部极端旱涝年降水的参数敏感性研究显示文摘为了进一步评估和提高区域模式对青藏高原地区极端气候的模拟能力,利用WRF模式,采用不同模式参数(包括边界位置、积云对流、边界层参数化方案和水平分辨率)模拟了青藏高原东南部极端旱(2006年)、涝(1998年)年夏季降水。对比不同参数模拟的降水结果表明:整体而言,无论是旱年还是涝年,除南边界以外的模式边界位置对高原主体和东南部降水模拟的影响较小;边界层方案对降水空间形态的模拟影响较小,而对降水量级的影响较大;积云对流方案对降水空间形态和量级的影响均较大;采用15 km水平分辨率时可显著改善模式对高原主体和东南部降水的模拟水平。WRF采用适当的参数组合能较好地模拟高原主体和东南部降水的空间分布,但降水量偏大。整体而言,能较好模拟旱年降水的边界层和积云对流参数化方案组合也能较好模拟涝年降水。模式模拟的高原南侧降水偏多可能使高原南侧西风偏强,并进一步造成云南西南部降水偏多;湖南南部降水偏多可能在云南东北部至贵州地区激发出较强的气旋式环流偏差,该偏差环流在四川盆地形成异常强的偏北风,导致低纬度地区进入四川盆地的水汽偏小,从而在四川盆地形成明显的相对干偏差。因此,模式在四川盆地降水模拟能力的提高不仅要做好参数的本地化工作,还需要关注盆地以外地区的影响。 | 吴遥 李跃清 蒋兴文 董元昌 | 2017 | 高原气象2017，36，3： | 9 |
| 4 | 区域气候模式不同积云对流参数化方案对新疆气候模拟的影响研究显示文摘使用NCEP-FNL全球分析资料作为WRF模式的初始场和边界场,利用该模式中7种积云对流参数化方案对新疆地区进行2006年10月1日至2008年3月1日的模拟积分试验,重点考察模式在水平分辨率为10 km下不同积云对流参数化方案对新疆地区气象要素模拟的敏感性。结果表明:1)采用7种积云对流参数化方案的模式都能较好地模拟出年、雨季总降水量、平均温度的空间分布及大气的垂直结构。2)对于不同区域来说,采用各种积云对流参数化方案的模式都能模拟出候降水及候平均温度随时间演变,模式候降水与观测的相关系数在0.20~0.85之间,而候平均温度与观测的相关系数在0.98以上。对于整个新疆地区来说,采用各方案模式模拟的低层偏干偏冷,大气层结较稳定导致降水较观测偏少,而其中天山地区模式模拟的低层较观测偏湿偏暖,大气层结偏向不稳定导致降水偏多。3)采用新的Grell和Kain-Fritsch(newEta)方案模式模拟的效果综合来看较好。因此利用WRF模式开展新疆地区数值模拟研究时应该考虑不同积云对流参数化方案适用范围。 | 周心河 熊喆 | 2019 | 气候与环境研究2019，24，2： | 6 |
| 5 | 基于WRF模式的青藏高原斜坡和平台加热影响亚洲夏季风的模拟研究显示文摘青藏高原大地形的热力强迫作用对亚洲夏季风的形成和发展具有重要的影响.本文利用较高分辨率的WRF区域模式,探讨了高原不同区域(斜坡和平台)的地形加热分别对南亚夏季风和东亚夏季风的影响.结果表明:高原南部喜马拉雅山脉的斜坡地形加热对其周围局地的环流形势和降水影响十分明显,是南亚夏季风北支分量形成和维持的主导因子,也是斜坡上气流爬坡和降水发生的必要条件.斜坡加热对东亚夏季风也有明显的增强作用,它不仅加强了中国东部低空西南季风环流,还会造成北部南下的异常干冷空气的响应.斜坡上的地形加热作用也是对流层高层暖中心位置维持在斜坡上空的一个重要原因.而高原平台加热对季风环流和降水的影响虽然没有喜马拉雅山脉斜坡加热那么显著,但是对南亚夏季风的影响范围更广,对经向哈得来环流影响更明显,能够调控高原以外更远处热带洋面上的西南季风环流.通过比较高原不同区域地形加热条件下的多种季风指数,进一步表明了高原地形加热对南亚和东亚夏季风均有增强作用,但是高原不同区域的地形加热对两类夏季风子系统又会产生不一样的影响. | 王子谦 段安民 李茂善 何编 | 2016 | 地球物理学报2016，59，9： | 5 |
| 6 | 基于不同地形资料的地形复杂区气象场模拟显示文摘为研究WRF模式最新默认地形资料对模式模拟气象场性能的影响,基于GMTED2010数据和高精度地形资料SRTM数据分别对南疆和天山山脉地区进行WRF模拟,并将模拟效果进行对比.结果表明:①2种数据在地形插值后的高程特征基本一致,除2 m气压在复杂地形区存在较明显差异外,2种数据对于2 m气温、2 m相对湿度、2 m露点温度和10 m风速的模式模拟效果相似;②2种地形资料对于高空气象场的模拟同样表现出非常接近的结果.由此可知,2种数据的精度差异对模式模拟结果的影响较小,GMTED2010数据对WRF模式模拟的可靠性较高,无需利用SRTM数据进行更新替换.气压对地形高度的敏感性较大且其模拟值与观测值存在一定程度的偏差说明复杂区域的地形插值误差是影响模拟精度的重要因素. | 李晓丽 梁爽 滕宇 毛健 陈莉 | 2020 | 天津师范大学学报(自然科学版)2020，40，3： | 1 |
| 7 | SENSITIVITY OF THE WEATHER RESEARCH AND FORECASTING MODEL TO RADIATION SCHEMES IN CHINA显示文摘Results of one-year simulations using the Weather Research and Forecasting(WRF) model, with the use of different radiation schemes(RRTM, RRTMG, CAM, New Goddard and Goddard), are evaluated for China. The observations used in the model assessment include station data from the China Meteorological Administration, 14 flux field sites arranged in a coordinated observation network, and Global Land Data Assimilation System(GLDAS) data.Specifically, based on a Taylor diagram, the temperature differences between the radiation schemes are small, and the best annual mean spatial pattern and average value for China as a whole is produced by RRTMG. For the rainfall and net radiation annual mean simulation, the New Goddard and CAM schemes present better results than the RRTMG scheme. With respect to low cloud cover, all the schemes have similar reproduction without high cover on east of Tibet Plateau. Overall, the New Goddard and CAM schemes are suitable for longtime simulation without nesting and nudging options. | 王永立 冯锦明 郑子彦 靳少非 | 2019 | Journal of Tropical Meteorology2019，25，2： | 0 |
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