一次江淮气旋及其中尺度系统的数值模拟

本文在十一层原始方程模式中引入 Fritsch-Chappell一维云模式,对1982年5月12日江淮气旋上中尺度系统进行了模拟试验,分析表明:Fritsch-Chappell一维云模式对深厚积云的考虑细致合理,比郭晓岚积云参数化方案优越,它能模拟出中尺度系统的一些特征。通过数值计算发现:中尺度江淮气旋是对流层低层的天气系统,气压场上具有中尺度低压的某些特征;对流天气的出现,使得中尺度江淮气旋得到发展,但这种发展有一个变化过程,在对流发展加强时,对流引起的动量变化以及下沉气流造成的低层冷却作用,使其有一个暂时的减弱过程,当对流运动趋于减弱时,气旋才得以发展。

11层原始方程模式中两个积云参数化方案的比较试验

近三十年来,积云参数化的研究已取得了很大进展,随着中尺度业务模式的研制,中尺度模式中如何考虑对流遂成为人们研究的热门课题之一。 Kuo的对流参数化方案目前仍被大多数数值模式所采用,它对积云特征的考虑比较简单,因而更适合于大尺度的数值模式。在中尺度模式中,积云特征的考虑应更加细致。

梅雨云带上一个中—β尺度雨团的细分析

在华东中尺度试验期间,捕获到一个发生在固始地区的雨团,我们取水平格距为20km,垂直分为十一层,用“倒平方”公式对该雨团地区的气象资料进行诊断分析。发现在固始雨团发展、强盛期,对流层中层都存在中—β尺度的辐合系统。在雨团发展期该地区对流层有一个正环流;强盛期对流层中层以上的强盛上升运动导致降水,边界层中出现下沉运动;在雨团消亡期,整个对流层为上升运动,但强度大为减弱。此外还发现在雨团发展期,对流层中层出现弱的暖心结构;到强盛期,暖中心抬高到对流层顶附近。且其强度大为增强;而到消亡期,暖心结构趋于消失。

有限区域套网格数值预报模式的侧边界处理技术的研究与试验

本文选择了几种有代表性的侧边界处理方案,利用三维十一层原始方程模式,引进套网格技术,用1983年3月14日20时的实测资料作为初始场,对一次倒槽气旋的南下过程进行24小时数值预报试验。通过预报试验,调试出了适合于模式的侧边界处理方案,试验表明,该方案能使天气系统自由出入细网格区域而不伴有明显的二倍格距波。具体地说,所预报的倒槽气旋及其后部的高压都能进入细网格区域并且东移发展。而细网格区域东部的高压主体则逐渐地从细网格区域东移出去。同时发现,对所试验的数值预报模式而言,在目前流行的两种处理侧边界问题的途经中,通过在侧边界邻域上引进一定宽度的侧边界过渡区,或者通过部分修正原动力学方程组的性质而引进某种形式的附加修正项,使之减弱超定义性质的途径比直接估算所谓的局地相速或特征相速而在各个侧边界有区别地应用流入流出边界条件的途径,具有运算简单。

产生罗斯贝波的回复力

本文推导得出产生Rossby波的回复力为βcδy。