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1.
Sonic Anemometer Tilt Correction Algorithms   总被引:106,自引:38,他引:68  
The sensitivity of sonic anemometer-derived stress estimates to the tilt of the anemometer is investigated. The largest stress errors are shown to occur for unstable stratification (z/L<0) and deep convective boundary layers. Three methods for determining the tilt angles relative to a mean streamline coordinate system and for computing the tilt-corrected stresses are then compared. The most commonly used method, involving a double rotation of the anemometers' axes, is shown to result in significant run-to-run stress errors due to the sampling uncertainty of the mean vertical velocity. An alternative method, requiring a triple rotation of the anemometer axes, is shown to result in even greater run-to-run stress errors due to the combined sampling errors of the mean vertical velocity and the cross-wind stress. For measurements over the sea where the cross-stream stress is important, the double rotation method is shown to overestimate the surface stress, due to the uncorrected lateral tilt component. A third method, using a planar fit technique, isshown to reduce the run-to-run stress errors due to sampling effects, and provides an unbiased estimate of the lateral stress.  相似文献
2.
LASG-REM对1994年中国汛期降水的实时预报实验   总被引:24,自引:2,他引:22       下载免费PDF全文
宇如聪 《大气科学》1994,18(Z1):801-809
LASG-REM对1994年我国汛期降水连续实时的预报试验结果再次表明了该模式对24小时短期降水有很强的预报能力。本文给出了该模式从6月上旬到7月下旬连续50天的降水实时数值预报试验的TS(ThreatScore)技术评分以及发生在6、7、8月份主要降水过程的预报和根据大部分气象站观测降水量分析的24小时降水量等值线的比较。从6月上旬到7月下旬,LASG-REM连续50天的实时降水数值预报试验的TS技术评分(模式范围)平均为:雨区范围(24小时降水大于1mm)预报的TS值为56%;24小时降水大于10mm、25mm和50mm的TS值分别为36%、23%和15%,较1993年的TS评分有明显的提高。模式对1994年造成华南、华北严重洪涝灾害的暴雨都有很好的预报。由于模式中采用了保形水汽平流方案,在整个试验期间的水汽平流计算都未出现负水汽现象。初步的比较试验结果表明,模式中对地形的有效处理和给出较合适的水汽凝结参数对模式成功预报是重要的。  相似文献
3.
GPS定位中卫星坐标计算的切比雪夫多项式拟合法   总被引:17,自引:1,他引:16       下载免费PDF全文
余鹏  孙学金  赵世军 《气象科技》2004,32(3):198-200,F004
在GPS定位中需要不断地计算卫星的坐标,实时的卫星坐标是根据接收到的广播星历来计算的,而每次计算卫星坐标都需要占用大量内存,影响计算速度。利用切比雪夫多项式拟合广播星历的卫星坐标,以实现卫星轨道的标准化。通过实例分析了用切比雪夫多项式进行卫星坐标拟合的精度及多项式阶数和时间间隔的合理选择等问题,得出了一些有益的结论。  相似文献
4.
This paper presents a methodology which is very useful to design shape-preserving advection finite difference scheme on general E-grid horizontal arrangement of variables through introducing a two-step shape-preserving positive definite advection scheme in the moisture equation of the LASG-REM (LASG regional E-grid eta-coordinate forecast model). By trial-forecasting six local heavy raincases, the efficiency of the shape-preserving advection scheme in practical application has been examined. The LASG-REM with the shape-preserving advection scheme has a good forecasting ability for local precipitation.  相似文献
5.
高分辨率η模式的数值试验   总被引:12,自引:0,他引:12       下载免费PDF全文
针对中尺度地形对我国天气影响的重要性,本文先后提高了REM的水平和垂直分辨率,并采用包络地形方法处理模式中尺度地形。运用常规报文资料得到初始场,对1993年8月4~5日,1994年7月12~13日的两次大暴雨个例分别进行了数值试验。结果表明,仅提高REM的水平分辨率,对降水预报有一定的改善,但多报出了几个大暴雨中心;而对模式水平及垂直分辨率同时提高后,其降水场、形势场的预报有明显的改进和提高,虚假降水中心消失。  相似文献
6.
为了解决目前湿空气动力学中一些悬而未决的问题, 拓宽物理量垂直坐标系的应用范围,本文讨论了非静力平衡条件下的垂直坐标转换,给出了不同坐标系的转换公式和动力学方程组,最后运用它们建立了湿空气动力学方程组。  相似文献
7.
有地形存在时对流云发展的数值模拟研究   总被引:10,自引:0,他引:10       下载免费PDF全文
本文通过应用地形转换坐标,建立了一个能够模拟复杂地形上对流云发展的二维非静力的弹性模式,并对以下几个方面进行了模拟实验:首先对初始环境场的调整适应过程进行了模拟研究,得到:在有对流云发展的情况下,只要调整适应时间大于一个浮力振荡周期(即2π/N),则此时间尺度的大小只对对流云的发展强度产生影响,而对其发展的趋势影响不大。然后我们对下述过程进行了模拟:①地形抬升对积云的触发作用;②上坡环流对已发展对流云的加强;③下坡环流对已发展对流云的减弱。模拟结果表明,模式是稳定的、可靠的。上述模拟研究为我们今后深入开展强对流云数值模拟工作打下了基础。  相似文献
8.
在第1部分水平分辨率提高的基础上,提高了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的全球海-陆-气耦合气候系统模式(GOALS/LASG)大气模式分量的垂直分辨率。为减少地形对平流层的影响,并和其它气候模式一致,建立了基于能量守恒和角动量守恒的垂直混合坐标方案,及混合坐标下的半隐式时间积分方案,并对相关的物理过程作必要的调整。尽管主要物理过程不变,但从初步结果来看,对大气垂直结构的模拟更合理;平流层风场和温度场的模拟与观测更接近;降水、海平面气压场的分布及季节变化等特征也有明显改进。  相似文献
9.
To convert measurements of windspeed, eddy flux and scalar concentration into estimates of surface scalar exchange, we implicitly or explicitly assimilate the measurements into mathematical statements of the mass balance in a control volume on a representative patch of the surface. The form of this statement depends on the coordinate system in which it is written and the coordinate system should be chosen so that measurements can be used optimally. This requirement imposes a set of conditions on the coordinates. Here we perform a comparative analysis of some candidate coordinate systems, concentrating on the Cartesian and physical streamline systems. We show that over gentle topography there are definite advantages in working in streamline coordinates. Transforming measurements of vector and tensor quantities measured in the reference frame, s i, of the anemometer into the reference frame, e i, of the chosen coordinate system involves using the measured statistics of the wind field to define three Euler rotation angles. We compare the method in most common use, which employs the components of the mean wind vector and the Reynolds stress tensor to define these angles, with the more recent planar-fit method that uses instead an ensemble of mean wind vectors to define the rotations. We find that, in real flows, the standard method has a previously unrecognized closure problem that ensures that the third rotation angle defined using the stress tensor or scalar flux vector will always be in error and often give unphysical results. An alternative procedure is recommended. Finally, the relationships between measurements and model outputs are discussed.  相似文献
10.
运用加权平均法构造垂直不等距差分格式,设计了16层不等距分层的中尺度η坐标暴雨模式。模式对地形的描述更加细致。对1998年6、7月降水集中的两个时段的降水进行了数值模拟试验,结果表明,不等距模式运行稳定,在暴雨预报方面比等距模式有显著提高。特别是暴雨的范围、中心位置及强度预报得更好,虚假暴雨区大大缩小。  相似文献
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