海洋环流模式对平流方案与分辨率的敏感性   总被引：1，自引：0，他引：1  

肖潺  俞永强  吴方华  刘海龙 《气象学报》2008,66(3):329-341

文中将中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)发展的准全球海洋环流模式(LICOM),从水平分辨率、垂直分辨率、平流方案3个方面分别采用不同的方案,进行组合试验,研究这些因素对于海洋环流(特别是热带海洋)的重要影响.8组试验表明,水平分辨率的提高,对于流场的改进有显著作用,能够使流场达到与实际非常接近的强度;调整的垂直分辨率,上层海洋的加密,能够使热带太平洋上层海洋的模拟改进;引入的两步保形平流方案,能够使得热带太平洋海温的模拟有所改进,这种改进的效果在低分辨率的情况下,尤为明显.同时,8组试验也一致地表现出等温线的密集程度比实际情况稀疏,这反映了模式在物理过程,特别是混合过程的描述方面,还有值得改进的地方.  相似文献   

Annual cycle and interannual variability in the tropical pacific as simulated by three versions of FGOALS     

俞永强  何杰  郑伟鹏  栾贻花 《大气科学进展》2013,30(3):621-637

The seasonal cycle and interannual variability in the tropical oceans simulated by three versions of the Flexible Ocean-Atmosphere-Land System (FGOALS) model (FGOALS-g1.0, FGOALS-g2 and FGOALSs2), which have participated in phases 3 and 5 of the Coupled Model Intercomparison Project (CMIP3 and CMIP5), are presented in this paper. The seasonal cycle of SST in the tropical Pacific is realistically reproduced by FGOALS-g2 and FGOALSs2, while it is poorly simulated in FGOALS-g1.0. Three feedback mechanisms responsible for the SST annual cycle in the eastern Pacific are evaluated. The ocean-atmosphere dynamic feedback, which is successfully reproduced by both FGOALS-g2 and FGOALS-s2, plays a key role in determining the SST annual cycle, while the overestimated stratus cloud-SST feedback amplifies the annual cycle in FGOALS-s2. Because of the serious warm bias existing in FGOALS-g1.0, the ocean-atmosphere dynamic feedback is greatly underestimated in FGOALS-g1.0, in which the SST annual cycle is mainly driven by surface solar radiation. FGOALS-g1.0 simulates much stronger ENSO events than observed, whereas FGOALS-g2 and FGOALSs2 successfully simulate the observed ENSO amplitude and period and positive asymmetry, but with less strength. Further ENSO feedback analyses suggest that surface solar radiation feedback is principally responsible for the overestimated ENSO amplitude in FGOALS-g1.0. Both FGOALS-g1.0 and FGOALS-s2 can simulate two different types of El Ni-no events — with maximum SST anomalies in the eastern Pacific (EP) or in the central Pacific (CP) — but FGOALS-g2 is only able to simulate EP El Ni-no, because the negative cloud shortwave forcing feedback by FGOALS-g2 is much stronger than observed in the central Pacific.  相似文献   

耦合模式热带太平洋云—气候反馈模拟误差评估   总被引：2，自引：2，他引：0  

李志强  俞永强 《大气科学》2011,35(3):457-472

云—气候反馈是热带海气相互作用的重要过程, 同时也是气候模拟的难点。本文利用IPCC AR4提供的耦合模式20世纪模拟试验结果和观测资料, 通过滤波和经验正交展开 (EOF) 的方法将热带太平洋海表温度的年际变化和年代际变化信号分别提取出来, 然后再分别计算观测和模式在年际和年代际时间尺度上云—辐射和热通量反馈特征, 发现在上述两个时间尺度上, 耦合模式模拟的云—辐射和热通量的反馈都要比观测和再分析资料的偏弱。反馈偏弱的可能原因是模式中热带大气对流和云对海表温度变化的敏感性比真实大气要偏弱。值得注意的是, 尽管耦合模式热带太平洋年代际热力反馈偏弱, 但是耦合模式模拟的热带太平洋南北纬10°之间海表温度的年代际增温趋势与观测相当。进一步分析表明, 只用年代际热力反馈来解释热带太平洋的气候变化是不够的, 还必须考虑动力反馈对于海表温度变化的调节作用。  相似文献   

国家自然科学基金大气科学学科二级申请代码下设研究方向与关键词解读:D0512地球系统模式发展     

林岩銮  俞永强  陈春刚  刘利  薛巍 《大气科学》2023,47(1):203-211

2018年起,国家自然科学基金委员会推进科学基金系统性改革,为更好的助力优化学科布局,2019年大气科学学科率先开展了学科申请代码调整,通过广泛的战略研究与研讨形成了2020年度申请代码设置方案,确定了以“分支学科”“支撑技术”和“发展领域”三个板块、共15个“二级申请代码”为主要架构的学科资助体系,并组织专家对各“二级申请代码”的下设研究方向和关键词进行系统梳理和分析,经过三年实施和不断优化形成了当前的版本。本文主要针对D0512地球系统模式发展下设的五个研究方向和关键词进行解读,介绍其设置背景,下设研究方向及关键词的总体框架,并基于科睿唯安Web of Science数据库对该申请代码下不同方向关键词的出现频率和研究热点进行了分析和讨论,发现五个方向的主要关键词基本设置合理,在后续工作中需要继续优化和适当调整,不断扩大影响并吸引更多的优秀申请人,促进我国地球系统模式的发展。  相似文献   

一个高分辨率太平洋-印度洋海盆环流模式的初步结果   总被引：1，自引：0，他引：1  

莫慧尔  俞永强  刘海龙  林鹏飞 《热带海洋学报》2009,28(5):56-65

利用LASG/IAP发展的一个0.25°×0.25°高分辨率太平洋-印度洋海盆环流模式，初步分析了模式在太平洋区域的模拟结果，并与海洋同化资料以及前人的研究结果作比较，检验此模式对该区域平均气候态、年际变化的模拟能力。分析表明，模式较好地再现了海表温度（SST）分布、赤道温跃层和纬向流结构、赤道流系分布形态、海表高度以及正压流函数空间分布特征；同时，对显著的El Ni?o和La Ni?a事件的模拟等方面与Simple Ocean Data Assimilation（SODA）2.0.2版本结果相近。此外，模式模拟北赤道流（NEC）分叉点位置的季节和年际变化以及吕宋海峡流量的年际变化与已有研究结果基本一致。进一步分析还发现，在年际尺度上，NEC分叉点位置和吕宋海峡流量与ENSO密切相关。  相似文献   

LASG全球海洋-大气-陆面系统模式(GOALS/LASG)及其模拟研究   总被引：44，自引：3，他引：44  

吴国雄  张学洪  刘辉  俞永强  金向泽  郭裕福  孙菽芬  李伟平  王标  石广玉 《应用气象学报》1997,(Z1)

该文扼要介绍了ＬＡＳＧ第一版本全球海洋－大气－陆面系统模式（ＧＯＡＬＳ／ＬＡＳＧ）的发展和结构，及其对气候平均态、季节变化和年际变化的模拟，以及近期发展计划．  相似文献   

海底火山喷发引发厄尔尼诺事件的数值模拟   总被引：8，自引：0，他引：8       下载免费PDF全文

刘厚赞  刘辉  俞永强 《Acta Meteorologica Sinica》1998,56(5):602-610

在东北太平洋海底火山实际位置,模仿实际火山喷发所产生的地热通量,对ＩＡＰ海－气耦合模式进行了强迫作用下积分试验。积分结果表明：海底火山溢流所产生的热能通过海洋对流影响表层海温,深层扩散极少;模拟出类似１９８６～１９８７年和１９９１～１９９２年厄尔尼诺事件形成发展的全过程。  相似文献   

印度洋对ENSO事件的响应:观测与模拟   总被引：11，自引：3，他引：8  

周天军  俞永强  宇如聪  张学洪  李肇新 《大气科学》2004,28(3):357-373

观测事实显示,在El Ni(n～)o期间,伴随着赤道中东太平洋表层海温(SST)的升高,热带印度洋SST出现正距平.作者利用海气耦合模式模拟了印度洋对ENSO事件的上述响应,并进而讨论了其物理机制.所用模式为法国国家科研中心Pierre-Simon-Laplace 全球环境科学联合实验室(IPSL)发展的全球海气耦合模式.该模式成功地控制了气候漂移,能够合理再现印度洋的基本气候态.观测中与ENSO相关的热带印度洋SST变化,表现为全海盆一致的正距平,并且这种变化要滞后赤道中东太平洋SST变化大约一个季度,意味着它主要是对东太平洋SST强迫的一种遥响应,模式结果也支持这一机制,尽管模式中的南方涛动现象被夸大了,使得模拟的与ENSO相关联的SST正距平的位置南移,阿拉伯海和孟加拉湾被负距平(而不是正距平)所控制.研究表明,东太平洋主要通过大气桥影响潜热释放来影响印度洋SST变化.赤道东太平洋El Ni(n～)o事件的发展,导致印度洋上空风场异常自东而西传播;伴随着风场的变化,潜热发生相应变化,并最终导致SST异常的发生.非洲东海岸受索马里急流控制的海域,其SST的变化不能简单地利用热通量的变化来解释.证据显示,印度洋的增暖是ENSO事件发生的结果而不是其前期信号.  相似文献   

一个大洋环流模式中赤道西太平洋暖池海面温度对西风爆发的响应   总被引：3，自引：2，他引：1  

刘海龙  李薇  张学洪  俞永强 《大气科学》2002,26(2):171-184

用逐日的欧洲中期数值预报中心再分析(ERA)风应力,和由Haney公式结合ERA海表资料与预报海温计算出的热通量强迫一个全球大洋环流模式.并用逐日的模拟结果与TOGA-COARE(Tropical Ocean--Global Atmosphere--Coupled Ocean-AtmosphereResponse Experiment)浮标观测资料对比,分析模拟结果中暖池海区上层海洋热量平衡对西风爆发(WWB)的响应.在第一次WWB过程中,模拟与观测的主要差异在WWB期间,而造成差异的原因主要是模式中由下沉运动引起的增温和由强的纬向温度梯度引起的暖平流.初步认为下沉增温可能是差分格式本身和模式分辨率不足造成的.从热量平衡的结果看,第二次WWB事件的模拟比第一次更成功,两次差异可能与两次WWB事件的季节背景不同有关.  相似文献   

用IAP/LASG GOALS模式模拟CO_2增加引起的东亚地区气候变化(英文)   总被引：9，自引：0，他引：9  

郭裕福  俞永强  刘喜迎  张学洪 《大气科学进展》2001,(1)

用一个全球耦合的海洋──大气──陆地系统模式（ＩＡＰ／ ＬＡＳＧ ＧＯＡＬＳ）研究因 ＣＯ２增加引起的全球增暖,重点是讨论东亚地区气候变化。完成了两个试验,一个是ＣＯ２含量保持不变的对照试验,一个是ＣＯ２浓度按每年１０％增加的扰动试验。结果表明,在对照试验中没有出现气候漂移,在ＣＯ２含量加倍时全球平均地面气温将增加１．６５℃。ＧＯＡＬＳ模式能较好模拟观测的东亚温度和降水的空间分体和年循环,但模拟的年平均温度略偏低、年降水稍偏大。在ＣＯ２含量加倍时,东亚地区温度和降水将分别增加２．１℃和５％,最大增温出现在中纬度大陆上,最大的降水增加出现在２５°Ｎ附近。  相似文献