A Data-Adaptive Filter of the Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index and the Associate Scheme of Filling Data Gaps     

Zhang Banglin 《大气科学进展》1994,11(4):447-458

The Tahiti-Darwin Southern Oscillation index provided by Climate Analysis Center of USA has been used in numerous studies. But, it has some deficiency. It contains noise mainly due to high month-to-month variability. In order to reduce the level of noise in the SO index, this paper introduces a fully data-adaptive filter based on singular spectrum analysis. Another interesting aspect of the filter is that it can be used to fill data gaps of the SO index by an iterative process. Eventually, a noiseless long-period data series without any gaps is obtained.  相似文献   

改进的物理过程参数化对台风路径数值预报的影响   总被引：6，自引：4，他引：6       下载免费PDF全文

陈德辉  王诗文 《应用气象学报》1996,7(1):1-8

文章介绍了国家气象中心的台风路径数值预报试验模式和新开发的改进物理过程参数化方案，对1992年的5个台风个例初步试验结果表明:改进物理过程参数化模式对台风路径和台风强度的预报比简单物理过程模式有明显提高，24 h和48 h台风中心位置预报误差分别为188 km和337 km，比原模式减小38 km和190 km；48 h台风中心气压与实况之差平均减小3 hPa。  相似文献   

Melt Pond Scheme Parameter Estimation Using an Adjoint Model     

Yang LU  Xiaochun WANG  Jihai DONG 《大气科学进展》2021,38(9):1525-1536

Melt ponds significantly affect Arctic sea ice thermodynamic processes. The melt pond parameterization scheme in the Los Alamos sea ice model(CICE6.0) can predict the volume, area fraction(the ratio between melt pond area to sea ice area in a model grid), and depth of melt ponds. However, this scheme has some uncertain parameters that affect melt pond simulations. These parameters could be determined through a conventional parameter estimation method, which requires a large number of sensitivity simulations. The adjoint model can calculate the parameter sensitivity efficiently. In the present research, an adjoint model was developed for the CESM(Community Earth System Model) melt pond scheme. A melt pond parameter estimation algorithm was then developed based on the CICE6.0 sea ice model, melt pond adjoint model,and L-BFGS(Limited-memory Broyden-Fletcher-Goldfard-Shanno) minimization algorithm. The parameter estimation algorithm was verified under idealized conditions. By using MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)melt pond fraction observation as a constraint and the developed parameter estimation algorithm, the melt pond aspect ratio parameter in CESM scheme, which is defined as the ratio between pond depth and pond area fraction, was estimated every eight days during summertime for two different regions in the Arctic. One region was covered by multi-year ice(MYI) and the other by first-year ice(FYI). The estimated parameter was then used in simulations and the results show that:(1) the estimated parameter varies over time and is quite different for MYI and FYI;(2) the estimated parameter improved the simulation of the melt pond fraction.  相似文献   

黄河源高寒湿地-大气间暖季水热交换特征及关键影响参数研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

陈金雷  文军  王欣  张堂堂  贾东于  周娟  王作亮 《大气科学》2017,41(2):302-312

湿地是由陆地和水体形成的自然综合体,具有重要的生态、水文和生物地球化学功能,黄河源高寒湿地作为黄河重要的水源涵养区,对其下垫面水热交换特征及关键影响参数的研究具有非常重要的意义。本文利用中国科学院西北生态环境资源研究院麻多黄河源气候与环境变化观测站2014年6~8月观测资料,分析了黄河源区高寒湿地-大气间暖季水热交换特征,并利用公用陆面模式（Community Land Model,简称CLM）模拟了热通量变化,提出针对高寒湿地的粗糙度优化方案。主要结果如下:（1）暖季向上、向下短波与净辐射的平均日变化规律一致,向上、向下长波平均日变化平缓,地表温度升高相对于向下短波具有滞后性,潜热通量始终为正值并大于感热通量;（2）温度变化显著层结为20 cm以上土壤浅层,存在明显的日循环规律,土壤中热量09:00（北京时,下同）下传至5 cm深度,温度升高,11:00至10 cm深度,13:00至20 cm深度,18:00后开始上传,温度降低,40 cm及以下深度受此影响较小,热量在土壤中整体由浅层向深层输送;（3）土壤湿度平均日变化小,5 cm深度为土壤湿度最小层,10 cm深度为最大层;（4）麻多高寒湿地动力学粗糙度Z_0m在暖季变化稳定,可作为常数,Z_0m=0.0143 m;（5）提出更加适合高寒湿地下垫面暖季附加阻尼kB-1参数化方案,使得热通量模拟效果较CLM原始方案有所提高。以上结果对于研究湿地下垫面陆面过程具有重要意义。  相似文献   

论全球地震面波层析成像的参数化与样条插值模型     

唐娉 《CT理论与应用研究》1998,7(4):31-39

本文的参数化方法考虑不完全依赖数据分布的基函数的构造方法。借助函极小问题与样条插值问题的密切联系,得到了样条函数形式的参数化方法,即样条插值模型,样条插值模型是著名的Ｂａｃｋｕｓ－Ｇｉｌｂｅｒｔ模型在球面情形的推广。  相似文献   

不同物理过程参数化对模式台风的影响及其动力结构的研究   总被引：5，自引：2，他引：3       下载免费PDF全文

刘还珠  陈德辉 《应用气象学报》1998,9(2):141-150

文章介绍了国家气象中心的台风路径数值预报模式（以下简称台风模式）,在不同物理过程参数化下的数值试验及其结果的诊断分析。对1992年第10号热带气旋和1996年第8号热带气旋个例的数值试验结果表明,该模式能较好地预报热带气旋移动路径和登陆地点,且考虑复杂物理过程的台风模式较简单过程的模式能更好地描述热带气旋中心附近高低层的热力状况。研究还发现,500或700 hPa湿位涡第一项MPV1负值中心的绝对值大小的变化可反映热带气旋的强弱;且850 hPa上升运动最大中心的位置对未来6～12 h热带气旋的移向有较好  相似文献   

中尺度大气模式MM5简介   总被引：14，自引：4，他引：14  

张金善  钟中  黄瑾 《海洋预报》2005,22(1):31-40

本文介绍了中尺度非静力大气模式MM5的动力框架、模式物理过程计算和参数化方法以及模式系统流程。  相似文献   

Coastal exposure to oil spill impacts from the Finisterre Traffic Separation Scheme     

P. Otero  M. Ruiz-Villarreal  S. Allen-Perkins  B. Vila  J.M. Cabanas 《Marine pollution bulletin》2014

This study analyzes the coastal exposure to potential oil spills coming from the various corridors that constitute the Finisterre Traffic Separation Scheme (NW Iberia). A Lagrangian model was executed with results from a realistic configuration of an ocean model during 2012, validated here against High-Frequency (HF) radar-derived surface currents. Virtual particles were released each hour and followed during the next 4 days. A series of maps summarize which regions would be impacted and when. We have learnt, for example, that Cape Finisterre is the most affected area under a wide range of scenarios and that a sensitive area such as the National Park of the Atlantic Islands would require protective actions in less than 24 h if oil spills from the south eventually occurred. A complete analysis by corridor and during specific wind events is available through a web tool, which could be useful for decision makers in case of contingency.  相似文献   

一次冷锋过境过程的中尺度通量观测   总被引：6，自引：0，他引：6  

陈陟  李诗明  钱粉兰  周明煜  周乐义  刘辉志 《地球物理学报》2000,43(6):754-761

根据Taylor假定 ,通过对铁塔定点观测冷锋过境湍流资料的谱分析 ,分离出其中尺度过程 ,从而计算出其中尺度通量 .计算结果的分析表明 ,在强背景风场条件下 ,湍流动量输送占据绝对优势 ;当背景风较弱时 ,中尺度动量通量不能被忽视 ,它甚至强于湍流动量通量 .而中尺度感热通量的强弱受多种因素的制约 .总的说来 ,冷锋后的中尺度感热通量大大强于湍流感热通量 .对于湍流通量参数化计算的理论分析表明 ,在较长的时间尺度进行湍流通量参数化时 ,有必要考虑因中尺度扰动而产生的修正 .合理的通量计算参数化方案需要全面包含湍流通量、中尺度通量以及中尺度过程对湍流通量的修正  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