WRF模式物理方案对山西暴雨的敏感性试验
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摘要
本文利用WRF模式中不同的微物理方案和积云对流参数化方案组成9组对比试验,运用逐6小时的NCEP再分析资料,对2013年7月9日山西出现的一次大暴雨过程进行了模拟试验,对比分析了不同参数化方案下降水雨强、位置、分布等,检验了不同参数化方案预报降水的能力,并对逐小时降水模拟及物理量进行了分析,从而对提高模式的本地化应用水平有着重要意义。主要结论如下:(1)在降水落区和强度方面,9个试验基本上都能模拟出这次暴雨过程的主要雨带及大致走向。但采用不同微物理参数化方案和积云对流参数化方案对模式模拟强降水中心能力有重要影响。总体而言,Eta方案的3个试验模拟的降水范围较实况和其他试验明显偏小,Kessler方案的3个试验模拟的暴雨中心位置较实况都偏北。Lin方案的3个试验模拟的强降水雨带与实况较为一致,其中KF积云对流参数化方案模拟效果最好。(2)从逐小时雨强的模拟上,9个方案对此次降水的对流特点都有体现,逐小时雨量都有明显的波峰出现。其中exp2方案模拟的最大雨强及出现时间与实况对应较好。(3)比较9个试验模拟的低层风场和垂直速度场发现,选取不同的微物理方案、积云参数化方案对各种物理量场的模拟都有不同影响,这也直接导致了模拟降水效果的差异。由于本文仅对一次降水过程进行了WRF模式的降水模拟分析,考虑了不同微物理和积云参数化过程对降水模拟的影响,未全面涉及其他参数如辐射、陆面过程等对降水的模拟与预报影响,而且针对不同性质的降水过程模拟,今后仍需进一步深入研究。
引文
[1]李安泰,何宏让.不同云微物理参数化方案对舟曲“8.8”暴雨过程模拟的影响.气象与减灾研究,2011,34(3):9-16.
[2]黄海波,陈春艳,朱雯娜.WRF模式不同云微物理参数化方案及水平分辨率对降水预报效果的影响.气象科技,2011,39(5):529-536.
[3]伍华平,束炯,顾莹,等.暴雨模拟中积云对流参数化方案的对比试验.热带气象学报,2009,25(2):175-180.
[4]娄珊珊,陈光舟,邱学兴.WRF不同参数化方案对安徽一次暴雨过程模拟的影响分析.气象科学,2015,35(3):370-378.
[5]陈静,薛纪善,颜宏.物理过程参数化方案对中尺度暴雨数值模拟影响的研究.气象学报,2003,61(2):203-218.
[6]河惠卿,王振会,金正润,等.积云参数化和微物理方案不同组合应用对台风路径模拟效果的影响.热带气象学报,2009,25(4):435-441.
[7]伍红雨,陈德辉,等不同物理过程参数化方案对贵州降水预报的敏感性试验气象,2007,33(4):23-28
[8]马严枝,陆昌根,高守亭.8.19华北暴雨模拟中微物理方案的对比试验阴.大气科学,2012,36(4):835-850
[9]廖镜處,王雪梅,夏北成,等.WRF模式中微物理和积云参数化方案的对比试验[J].热带气象学报,2012,28(4):461-470
[10]朱格利,林万涛,曹艳华.用WRF模式中不同云餓物理参数化方案对华南一次暴雨过程的数值模拟和性能分析[J].大气科学,2014,38(3):513-523
[2]黄海波,陈春艳,朱雯娜.WRF模式不同云微物理参数化方案及水平分辨率对降水预报效果的影响.气象科技,2011,39(5):529-536.
[3]伍华平,束炯,顾莹,等.暴雨模拟中积云对流参数化方案的对比试验.热带气象学报,2009,25(2):175-180.
[4]娄珊珊,陈光舟,邱学兴.WRF不同参数化方案对安徽一次暴雨过程模拟的影响分析.气象科学,2015,35(3):370-378.
[5]陈静,薛纪善,颜宏.物理过程参数化方案对中尺度暴雨数值模拟影响的研究.气象学报,2003,61(2):203-218.
[6]河惠卿,王振会,金正润,等.积云参数化和微物理方案不同组合应用对台风路径模拟效果的影响.热带气象学报,2009,25(4):435-441.
[7]伍红雨,陈德辉,等不同物理过程参数化方案对贵州降水预报的敏感性试验气象,2007,33(4):23-28
[8]马严枝,陆昌根,高守亭.8.19华北暴雨模拟中微物理方案的对比试验阴.大气科学,2012,36(4):835-850
[9]廖镜處,王雪梅,夏北成,等.WRF模式中微物理和积云参数化方案的对比试验[J].热带气象学报,2012,28(4):461-470
[10]朱格利,林万涛,曹艳华.用WRF模式中不同云餓物理参数化方案对华南一次暴雨过程的数值模拟和性能分析[J].大气科学,2014,38(3):513-523