基于WRF 的积云对流参数化方案对中国夏季降水预报的影响研究*
2021-09-18仲跻芹
气象学报 2021年4期
杨 扬 卢 冰 王 薇 陈 敏 仲跻芹 魏 伟
1.北京城市气象研究院,北京,100089
2.美国国家大气研究中心,科罗拉多州博尔德,80307
3.中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京,100081
1 引言
降水预报准确度是评价数值天气预报模式预报性能的关键指标之一。尽管数值天气预报模式在最近几十年取得了很大的进展,但是对降水强度和降水位置的准确预报仍然是很大的挑战,这与数值模式物理过程和初始条件等过程有关。积云对流过程是大气中重要的湿过程之一,通过感热、潜热和动量输送影响大尺度的环流,进而调整大气的温度和湿度场的垂直分布。积云对流参数化方案是考虑次网格尺度的深对流和浅对流积云效应引入的,用来描述模式网格不能分辨的由上升气流、下沉气流和云外补偿运动引起的热量和水汽的变化,并在凝结时产生降水。Jankov 等(2005)比较了19 种不同参数化方案对降水模拟的影响,发现降水对积云对流参数化方案的选择最为敏感。
由于积云对流参数化方案是在有限的观测和理论基础上采用多种假设形成参数化的处理方法,因此,不同的积云对流参数化方案对降水的模拟具有显著的差异。随着WRF(Weather Research and Forecasting)模式的不断发展,提供了多种积云对流参数化方案可供选择,但是这些方案在不同地区、针对不同的天气气候事件的模拟效果差异显著(黄安宁等,2008)。刘伟光等(2019)利用WRF 模式对比了Kain-Fritsch(KF)和Grell-Freitas(GF)两种积云对流参数化方案对东亚夏季降水的影响,结果表明KF 方案对西太平洋副热带高压和环流以及降水的模拟比GF 方案更优。……
登录APP查看全文
