Test of the Louis scheme and COARE algorithm for friction velocity in different wind-sea/swell regimes     

GAO Zhiqiu  HU Wen  LIU Shaomin 《海洋学报(英文版)》2005,24(4):20-28

The Louis scheme and the COARE algorithm （version 3.0） are tested against eddy covariance and inertial dissipation methods for friction velocity estimates in different wind-sea/swell regimes. Atmospheric forcing data, tabulated by Donelan et al. （1997.J Phys Oceanog, 27：2087-2099）, were collected from a mast on the foredeck of a SWATH （small water-plane area, twin hull） ship in deep sea off the State of Virginia during the surface wave dynamics experiment. These data are representative of low to moderate wind regimes. The aerodynamic roughness length is determined by using the Charnock relationship. The intercomparison shows that the Louis scheme and the COARE algorithm underestimate the friction velocity by 6% and 3% respectively under pure wind sea conditions, 15% and 13% respectively under cross swell conditions, and 21% and 17% respectively under counter swell conditions. The analysis shows that these underestimations were caused by the method chosen to determine the aerodynamic roughness length because it significantly underestimates the aerodynamic roughness length. It is especially true under the cross swell and counter swell conditions.  相似文献   

青岛近岸一次海陆风过程中大气波导成因的数值研究     

《海洋预报》2021,38(4)

采用新一代区域大气数值模式WRF对2006年8月21日青岛地区一次典型的海陆风过程中的大气波导现象进行了详细的数值模拟研究,以探究海陆风过程中大气波导的形成机理。WRF数值结果较好地再现了海陆风及大气波导的发生发展过程。基于高时空分辨率的WRF数值模拟结果,对海陆风过程中大气波导的形成机制进行了详尽的分析,结果表明:湿度突变层的存在是导致波导发生的主要因素,此次波导过程无逆温层的存在;波导随海风的出现而形成。午后,海陆温差增大,海风在海陆热力性质差异的驱动下形成,并将大量水汽带到近岸,使近岸底层大气相对湿度增大,陆上暖干空气在海风环流作用下向海洋一侧平流,最终在海洋上空下沉,海洋大气边界层发展成为具有稳定层结的热内边界层;同时,下沉的干空气与底层湿空气形成较大的水汽垂直梯度,有利于大气折射指数随高度减小,形成大气波导。海风环流减弱至陆风环流形成发展后,水汽垂直混合均匀,大气波导随之减弱、消失。地形因素对波导的形成作用显著,地形的阻挡使海风携带的大量水汽在向海一侧积聚,在海风环流作用下波导形成于陡峭地形向海一侧。  相似文献   

辐射参数化对海南岛海风雷暴结构模拟的影响   总被引：4，自引：1，他引：3       下载免费PDF全文

苏涛  苗峻峰  王语卉 《地球物理学报》2017,60(8):3023-3040

本文利用高分辨率WRF模式探讨了两组短波、长波辐射参数化方案(Dudhia+RRTM、RRTMG+RRTMG)对海南岛一次海风雷暴模拟的影响及其可能的物理机制.结果表明,辐射参数化能影响大气的加热程度和近地面能量,决定海陆温差和气压差,改变海南岛的海风特征,最终影响海风雷暴的发生发展.Dudhia+RRTM方案模拟的短波、长波综合加热率、感热通量以及潜热通量都大于RRTMG+RRTMG方案,造成了前者模拟的近地面能量偏高,大气层结也表现得更加不稳定,进而使得该方案下的海陆温差和气压差相对较大,Dudhia+RRTM方案模拟的海风明显强于RRTMG+RRTMG方案,能提供更好的水汽输送和抬升条件,有利于海风雷暴的发生发展,因此其模拟的雷暴活动范围和对流中心强度都要大于RRTMG+RRTMG方案.  相似文献   

近地层参数化对海南岛海风降水模拟的影响   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

王莹  苗峻峰 《地球物理学报》2019,62(1):32-48

利用WRF模式探讨了两种近地层参数化方案(MM5方案和Eta方案)对2013年5月31日海南岛一次海风降水过程模拟的影响.结果表明,改变近地层方案可对当地的海风环流及相应的降水特征产生明显影响,两个试验最重要的差别主要体现在模拟的海风及降水的强度差异上,与MM5试验相比,Eta试验的低层海风及辐合程度更强,相应的降水也更强,表现为岛屿总格点降水量、大于10mm的降水区域、最大格点降水三个量化指标均比较大.通过分析两种方案在不同降水阶段的地表通量及近地层变量场,发现Eta试验模拟的降水前环境场更有利于对流的启动,随着午后热力湍流的不断增强,将MM5方案替换为Eta方案可使近地层感热通量、潜热通量分别增加约3.57%、5.65%,动量通量减小约10.79%,感热、潜热的增加使Eta试验中近地层大气的加热加湿作用更加明显,相应的低层大气不稳定度更高,再配合海风锋前较强的辐合上升运动,局地不稳定能量的释放变的更加容易,因此降水强度更大.  相似文献   

南黄海浒苔漂移轨迹年际变化规律及驱动因素   总被引：2，自引：0，他引：2  

张广宗  吴孟泉  孙晓  赵德恒  邢前国  梁峰 《海洋与湖沼》2018,49(5):1084-1093

综合利用环境卫星(HJ-1A/1B)CCD影像与MODIS影像,对2011-2017年南黄海海域浒苔信息进行了提取,并结合QuickSCAT海风数据以及ESRL海温数据对浒苔生长及漂移路径的影响进行了分析。结果表明:(1)7年中利用遥感手段最初发现浒苔的日期为5月份,初始发现位置多集中在江苏省盐城市附近海域,且近7年浒苔漂移方向整体上向北,进入山东半岛海域。其中,浒苔中心点距离青岛海域最远约115km(2015年6月21日),最近约9.6km(2012年7月11日)。(2)浒苔中心点漂移方位年际差异较大,整体上浒苔漂移路径方向与海面风风向高度一致。(3)SST是浒苔暴发的关键环境因子,南黄海海域5—8月份SST逐月升高为浒苔生消过程提供了环境条件。  相似文献   

天津城区一次γ中尺度短时暴雨的热动力环境分析     

王莹  董畅  易笑园  王艳春  张文龙  徐梅 《气象》2021,47(4):398-411

利用睿图短期预报子系统的精细化预报结果、地面加密自动站、多普勒雷达、FY 4A卫星的逐5 min可见光云图以及北京探空等资料,对2018年7月22日发生在天津城区的一次突发性γ中尺度短时暴雨的热动力环境进行了详细分析.结果 表明:此次暴雨发生在500 hPa副热带高压控制范围内,是由城区孤立风暴造成的一次局地强降水过程...  相似文献   

泉州后渚港的海陆风     

杜华晖 《台湾海峡》1990,9(1):8-13

本文利用1984年7月—1987年6月泉州后渚港的测风资料,采用调和分析方法,对该海域海、陆风的特性及其对当地风场的影响作了统计分析。  相似文献   

渤海北部东岸海风锋活动及其触发对流特征分析     

张晶  姚文  陈海涛  何晓东  张运芝  李黎  赵晓川 《气象与环境学报》2021,37(2):33-40

利用常规观测、雷达、卫星及加密自动气象站等资料,对2015年、2018年和2019年渤海北部东岸海风锋活动及其触发的对流特征进行统计分析.结果表明:不同年份渤海北部东岸海风锋活动的差异较大,海风锋主要出现在6—8月,其中7月最多;海风锋可分为沿山型、北部沿海型和混合型3种,其中沿山型占比70％以上,海风锋东移到达沿山地...  相似文献   

一次海风锋触发的强对流天气分析   总被引：6，自引：1，他引：5       下载免费PDF全文

尹东屏  吴海英  张备  曾明剑  王啸华  喜度 《高原气象》2010,29(5):1261-1269

利用自动气象站、多普勒天气雷达等各种观测资料,分析了2009年6月5日江苏出现的罕见大范围强对流天气,同时利用WRFV3模式对这次海风锋的发生、发展过程进行了模拟。结果表明,由于地面加热不均和海陆温湿差异导致的变形场锋生所形成的海风锋,是造成这次强对流天气过程的主要中尺度激发和强化系统。对流云团进入锋区后在切变线的辐合作用下发展,并随平均风向向前传播。海风锋在雷暴高压下沉出流的推动下,移动路径偏离主回波,在移动过程中其后部不仅激发出对流单体,还组织新的MCS发展。海风锋起到了加强和触发强对流天气的作用,对流单体进入海风锋后发展剧烈,垂直速度和低层辐合明显加大。另外,在有利的温湿条件下,雷暴高压的出流能加强海风锋的上升气流。  相似文献   

2008年北部湾一次海风锋降水过程分析     

卢伟萍  梁维亮  林墨 《气象研究与应用》2010,31(4)

利用地面自动气象站观测数据、多普勒雷达探空数据、FY卫星云图反演数据,对2008年6月5日发生在北部湾海域的一次海风锋触发形成的强对流天气进行了综合分析,归纳出本次北部湾海风锋系统活动的特征。结果表明,本次海风锋为一个中-β尺度对流系统,主要受偏南海风、偏北陆风和出海高压后部东风波动的共同影响而形成,锋面呈现东西两端,其中东段深入内陆约150km。  相似文献