AREM模式陆气通量对不同类型降水影响的数值模拟研究

以2003年7月3—4日淮河流域系统性降水和2003年8月2—3日江西等省的局地热对流性降水个例为例,利用AREM模式进行数值模拟,分析了陆气通量对两种不同类型降水的影响。结果表明,陆气通量通过改变大气层结稳定度,影响大气中不稳定能量的聚集、释放,从而对这两次降水过程产生影响。由于水汽来源不同,陆气通量对两类降水的影响程度存在显著差异,对于水汽主要来源于地表蒸发的局地热对流性降水,陆气通量不仅使大气动力结构场显著改变,还使中高层大气水汽含量发生明显变化,导致降水发生时间、强度均发生显著改变;对于水汽主要来源于远程输送的系统性降水,陆气通量所引起的大气层结稳定度变化只对动力结构场产生一定影响,对中高层水汽含量影响微弱,对降水过程和降水量也影响较小。

2004年冬春季中国地区云的模拟分析

文中利用卫星和地面观测资料分析了中国地区总云量和低云量的分布及华南沿海、华东地区和北方地区的云量垂直分布。利用CREM模式模拟了中国地区的云量,并初步分析了模拟误差的原因。模拟表明,模式能较好地再现中国地区云量水平和垂直分布的形势和演变趋势,但对总云量和低云量模拟系统性偏小20%,且模拟的华南沿海云量垂直分布大值中心偏低。初步分析认为这种云量大小的误差是云量诊断方案的经验系数值不适当引起的。

集合—变分数据同化方法的发展与应用

近年来,集合—变分数据同化方法已成为大气数据同化领域研究的热点问题。该方法能够综合利用集合卡尔曼滤波和变分同化的优势,是实现"集合预报和数据同化一体化"的有效途径。在分析变分同化和集合卡尔曼滤波优缺点的基础上引出集合—变分数据同化的概念;按照不同实现方式,将集合—变分同化分为协方差线性组合和增加控制变量2类,介绍了相应的研究进展,并将集合—变分同化概念拓展;然后介绍了集合—变分同化在英美两国的应用;最后回顾了集合—变分同化研究的主要问题,展望了未来的发展趋势。