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Results of one-year simulations using the Weather Research and Forecast (WRF) model, with the use of different radiation schemes (RRTM, RRTMG, CAM, New Goddard and Goddard), are evaluated for China. The observations used in the model assessment include station data from the China Meteorological Administration, 14 flux field sites arranged in a coordinated observation network, and Global Land Data Assimilation System (GLDAS) data. Specifically, based on a Taylor diagram, the temperature differences between the radiation schemes are small, and the best annual mean spatial pattern and average value for China as a whole is produced by RRTMG. For the rainfall and net radiation annual mean simulation, the New Goddard and CAM schemes present better results than the RRTMG scheme. With respect to low cloud cover, all the schemes have similar reproduction without high cover on east of Tibet Plateau. Overall, the New Goddard and CAM schemes are suitable for longtime simulation without nesting and nudging options. 相似文献
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分布式水文模型对流域水文过程的应用深度及广度不断加深,常与数值天气及气候预报相结合,面临巨大的计算量。近年来GPU技术的进步使普通电脑能够实现高效而又廉价的并行计算。提出了资料插值、单元产流以及单元汇流采用GPU并行计算,马斯京根法河道汇流采用一种非并行的递归方法。基于笔记本电脑和NVIDIA GPU/CUDA结合C#语言,由分布式新安江模型在沂河流域的模拟应用表明,降水量空间插值及新安江产流的并行执行效率为普通CPU上C#的8~9倍。使用直接递归法实现马斯京根汇流演算比以往采用汇流次序表的执行效率提升0.5~0.9倍。 相似文献
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在全球气候变暖的背景下,持续的干旱事件将对生态系统和人类社会产生不利影响。尽管存在多源卫星遥感资料及多种干旱指数,然而区域和全球尺度干旱事件的监测仍具有挑战。采用TRMM（Tropical RainfallMeasuring Mission）数据量化降水异常、MODIS（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer）归一化植被指数（Normalized Difference Vegetation Index,NDVI）和陆表温度（Land Surface Temperature,LST）数据表征植被生长异常,构建了一种兼顾降水异常和植被生长状况异常的多传感器陆表干旱严重程度指数（Multi-sensorsDrought Severity Index,MDSI）。结果表明:MDSI 能够准确检测准全球范围（50°S～50°N,0°～180°～0°）的气象干旱事件,如亚马逊流域2005 和2010 年干旱、中国川渝地区2006 年干旱、中国云南2010 年干旱、非洲东部2011 年干旱、2012 年美国中部干旱等;MDSI 与PDSI（Palmer Drought Severity Index）呈现出大致相同的干湿空间格局,并且MDSI 有助于湿润地区干旱程度的检测。 相似文献
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1960年以来新疆地区蒸发皿蒸发与实际蒸发之间的关系 总被引：3，自引：0，他引：3
利用中国新疆地区1960-2005年109个设有蒸发皿蒸发观测的常规气象站资料,并结合不同驱动场和不同陆面模式的模拟结果,对蒸发皿蒸发及模拟的实际蒸发的年、各个季节的变化及其它们的相互联系进行了详细的分析和讨论。结果发现,在过去的46年里,年蒸发皿蒸发总体上都表现为明显的下降趋势,而实际蒸发在总体上显著上升,与蒸发皿蒸发的变化趋势相反。在80年代中后期,蒸发皿蒸发、实际蒸发和降水的转折点（1986年）一致,进一步说就是无论在转折点的前后,降水增加的转折性变化与模拟的实际蒸发的转折性增加变化一致,而与蒸发皿蒸发减小的转折性变化相反,这表明,在新疆地区,蒸发皿蒸发和实际蒸散之间具有相反的变化关系,这支持Brutsaert and Parlange提出的蒸发皿蒸发和实际蒸散之间具有互补相关关系（变化趋势相反）的理论。分析气温、降水、湿度、云量和日照时数等环境变量的变化趋势发现：降水、云量等表征大气中水分特征的变量表现为明显的上升趋势,这也间接的证明了蒸发皿蒸发和实际蒸散之间存在相反的关系,而与各个环境变量之间相关系数的分析则表明,气温日较差、风速、低云量和降水是与蒸发皿蒸发和实际蒸发关系最紧密的环境因子,它们的变化可能是导致蒸发皿蒸发和蒸散量变化的原因。 相似文献
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中国东部高空颠簸时空分布特征及其与热带中东太平洋海温的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
本文利用1979～2014年NCEP-DOE日平均再分析资料和中国区域2375份航空器空中颠簸报告资料,研究中国东部区域高空颠簸的时空分布特征及其与热带中东太平洋海温异常（简称“海温异常”;空间范围:5°S～5°N,120°～170°W）的关系以及产生这种关系的可能原因。结果表明:中国东部地区高空颠簸与东亚副热带西风急流之间存在显著时空相关关系,其原因是高空纬向风引起的垂直风切变是构成高空颠簸时空分布的主导因素。中国东部夏季高空颠簸与海温异常存在正相关关系;冬季呈现南北两个正负相关区:以30°N为界,北部区域存在显著的负相关,南部区存在显著的正相关,在30°N急流轴附近区域无显著相关关系。海温异常影响中国高空颠簸时空分布的可能原因是海温变化引起对流层高层温度出现异常,进而影响温度的经向梯度,导致东亚副热带西风急流强度和位置出现异常（夏季,急流轴南侧出现西风异常;冬季,急流轴北侧出现东风异常,南侧出现西风异常）。高空纬向风的变化导致纬向风的垂直梯度和经向梯度出现异常,最终影响高空颠簸的时空分布特征。对流层高层温度的异常变化可能是由与热带海温异常相关的平流层水汽变化所引起。 相似文献
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In phase Ⅱ of the Regional Climate Model Inter-comparison Project （RMIP） for Asia, the regional climate has been simulated for July 1988 through December 1998 by five regional climate models and one global variable resolution model. Comparison of the 10-year simulated precipitation with the observations was carried out. The results show that most models have the capacity to reproduce the basic spatial pattern of precipitation for Asia, and the main rainbelt can be reproduced by most models, but there are distinctions in the location and the intensity. Most models overestimate the precipitation over most continental regions. Interannual variability of the precipitation can also be basically simulated, while differences exist between various models and the observations. The biases in the stream field are important reasons behind the simulation errors of the Regional Climate Models （RCMs）. The cumulus scheme and land surface process have large influences on the precipitation simulation. Generally, the Grell cumulus scheme produces more precipitation than the Kuo scheme. 相似文献
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不同区域气候模式对中国地区温度和降水的长期模拟比较 总被引：19，自引：9，他引：19
利用亚洲区域模式比较计划RMIP第二阶段五个区域模式和一个变网格全球模式，对中国地区1988年12月～1998年11月十年模拟的平均温度和降水结果，分析比较了不同区域气候模式对中国地区温度和降水的模拟能力。研究结果表明:几乎所有模式都能模拟出中国地区多年平均温度和降水的基本空间分布形态，但模式模拟的温度普遍偏低，在大部分区域，大多数模式模拟的降水偏多，而且不同模式之间存在较大差别。模式能较好地反映出中国地区温度的年际变化，对夏季降水的年际变化模拟较差，对冬季模拟较好。 相似文献
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人类活动导致大气中温室气体浓度上升，是全球气候变暖的主要原因之一.本文针对已经连续运行13年的AIRS（Atmospheric Infrared Sounder）卫星反演的对流层中层CO2浓度资料，利用地基观测结果对其进行验证，同时结合多种相关资料对我国区域CO2浓度的时空分布及季节变化进行研究.结果显示：北半球30°N—60°N是CO2浓度高值带，低值中心主要出现在15°S—15°N，140°W向东至100°E的低纬地区.地基观测与AIRS卫星反演结果基本一致，年增长率约为1.926 ppmv·a-1.我国区域CO2浓度空间分布上呈现北高南低的非均匀分布特征，4个高值中心分别位于东北地区西南部、内蒙古西部、新疆地区东部和西部，低值中心在云南和西藏地区.我国区域CO2浓度有明显的季节变化特征，最高值出现在春季，冬夏季次之，秋季最低，其季节演变特点与风场的输送、降水量的清除和植被的吸收等密切相关. 相似文献
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使用地球观测系统的中分辨率成像光谱仪（EOS．MODIS）提供的归一化植被指数（NDVI）产品估算植被覆盖度和航天飞机雷达地形测绘任务（SRTM）制成的数字高程模型（DEM）数据遥感产品替换WRF模式默认的植被覆盖度和地形高度，并且利用WRF模式及其先进的三维变分同化系统（WRF．3DVar）循环同化东北半干旱区自动气象站近地面气象要素，对东北半干旱区的温度场、湿度场、风场和能量场的结构及其日变化特征进行了较为细致的模拟研究．通过4组数值模拟试验分别探讨了同化气象要素与改变模式地表参数引起的不同下垫面潜热、感热的分配关系和降水、土壤湿度变化弓f起的地表能量通量模拟效果，并利用通榆站、奈曼站、锦州站、和密云站2009年6-8月的通量观测资料与模拟结果对比检验．结果表明，WRF模式能够较好地模拟出东北半干旱区夏季的近地面温度、风向、净辐射、感热和潜热等要素的变化特征及日变化规律．同化试验（Case2）模拟的近地面气温、相对湿度、风速相比控制性试验（Case1）有所改善；陆面参数试验（Case3）和集合试验（Case4）改善了感热和地表热通量的模拟．WRF模式能较好地模拟出下垫面土壤湿度随时间变化的规律，集合试验（Case4）土壤湿度模拟结果与4个通量站观测值相比无太大差别，但降水的模拟有待改善．本研究利用卫星遥感资料改善模式下垫面陆面参数，利用气象资料同化改善近地面大气要素模拟精度，这是将各种不同空间和时间尺度的多源数据与数值模拟融合的有益尝试．此研究生成的东北地区资料同化数据集可用于气候变化、干旱监测等方面，对深入了解半干旱区气候的形成和维持机理具有重要的意义． 相似文献