深对流方案闭合条件变化对全球-区域一体化模式降水模拟的影响

针对全球-区域一体化模式(GRIST)在热带对流降水过多的问题,将Zhang-Mcfarlane(ZM)闭合假设中对流在固定时间内消耗全部对流有效位能(CAPE)改为消耗一定比例的对流有效位能,从而减少对流降水。选取对流消耗95%、90%、80%、75%CAPE进行敏感实验,分析闭合假设变化对降水、云及其辐射效应的影响。结果表明,降水对CAPE消耗比例最敏感。不完全消耗CAPE会减少热带降水,主要表现为减小了赤道东太平洋、亚马逊以及印度尼西亚降水正偏差,其中CAPE95和CAPE90的降水模拟结果与观测更为接近。相比于其他实验,CAPE90消除了秋季的双赤道辐合带,夏季的双赤道辐合带也有所缓解。对流消耗CAPE量减少时,热带太平洋弱降水发生的频率减小且强度增强。相比于降水,云及其辐射效应对对流消耗CAPE量无明显敏感性。

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

在分辨率为9 km的华南中尺度模式中引进meso-SAS方案,结合一次季风槽内的华南暖区暴雨天气过程,对原meso-SAS方案中存在的一些问题进行了分析和改进。利用高分辨率模式对积云覆盖比进行诊断,结果表明在9 km网格中积云覆盖比已经不能再忽略不计,因此meso-SAS要比SAS方案更加适用于该模式。原meso-SAS方案中估算的积云覆盖比大致合理,但是分布很不连续,容易导致计算不稳定,通过格点平均垂直速度估算积云覆盖比可以避免出现这个问题。对于受大尺度强迫场影响不是很明显的局地性强降水过程,原meso-SAS方案中使用的"准平衡"闭合假设会引起比较大的降水预报偏差,使用不稳定能量的松弛调整进行闭合可以有效地改善降水预报效果。

积云参数化方案研究的现状

对现有的广泛使用的１１种积云参数化方案进行综述，侧重于它们的热力学特点和它们的优缺点，并对目前积云参数化的研究进行讨论。

关于积云参数化问题

本文评述了积云参数化的闭合假设,简述并比较了四类有代表性的积云参数化方案,回顾了八十年代以来各类方案的新进展,最后从预报角度讨论了有关问题。

中国关于积云参数化方案的应用

文中简要评述并比较了４类积云参数化方案，着重总结了各种积云参数化方案在中国的应用，最后结合中国特点讨论了积云参数化方案在应用中存在的一些问题和改进途径。