不同分辨率和云微物理方案对华中暴雨模拟的影响分析
编号:125
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更新:2022-07-02 09:37:34 浏览:198次
墙报交流
摘要
本文拟探讨不同水平分辨率和云微物理方案对华中暴雨过程的影响。文章主要基于中尺度模式WRFV3.6.1对一次华中地区的暴雨过程进行了数值模拟试验,试验采用了 2种水平分辨率(12 km、4 km)和3种云微物理方案(Lin、Thompson及Morrison方案)组合,并结合地面实况降水资料、GPM/GMI和Himawari08反演产品进行对比分析。得到主要结论如下:(1) 模拟雨带与实况基本一致,但模拟暴雨范围偏小。12 km分辨率模拟大暴雨落区与实况较为吻合,4 km分辨率模拟大暴雨落区较实况偏南,位置订正后,4 km分辨率模拟小时降水量演变能力比12 km分辨率强。TS评分显示,改变分辨率和云微物理方案对暴雨及以下量级模拟差异不大,对强降水中心模拟差异明显,其中“12 km-Lin”组合对特大暴雨模拟效果最好。总雨区模拟对分辨率更为敏感;大暴雨区模拟对分辨率和云微物理方案都很敏感。 (2) 与卫星反演对比,Lin方案模拟冰相粒子含量被低估,Thompson方案和Morrison方案模拟冰相粒子含量被高估。不同云微物理方案模拟各水凝物粒子发展和演变主要取决于其本身特点,Lin方案多云冰和霰粒子,少雪;Thompson方案多雪,几乎不含云冰和霰粒子;Morrison方案3种冰相粒子分布较为均匀。除云冰外,雨水,云水,雪和霰粒子含量大值区均对应降水量大值区,云冰在成云致雨过程中主要充当胚胎作用。(3) 不同云微物理方案模拟上升气流强弱将影响水凝物粒子分布,在系统成熟期,Lin方案模拟上升气流直立,中高层向后出流弱,冰相粒子集中;Thompson方案和Morrison方案模拟倾斜上升气流在中高层向后出流强,大量冰相粒子被带出而不能形成有效降水。
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