| 大气数值预报模式中高度地形追随坐标的设计研究：理论分析与理想试验 |
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| 引用本文： | 李超,陈德辉,李兴良.大气数值预报模式中高度地形追随坐标的设计研究：理论分析与理想试验[J].气象学报,2012,70(6):1247-1259. |
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| 作者姓名： | 李超 陈德辉 李兴良 |
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| 作者单位： | 1. 中国气象科学研究院,北京,100081;中国科学院大学,北京,100049;中国气象局数值预报中心,北京,100081
2. 中国气象局数值预报中心,北京,100081 |
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| 基金项目： | GRAPES动力框架关键技术研究（2012BAC22B01）、无缝隙强对流天气临近短时预报关键技术和预报系统（2013CB430106）、GRAPES中尺度模式改进与升级(201006016)、国家自然科学基金项目（41105068、40805045） |
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| 摘 要： | 采用一种统一的地形追随坐标的形式,对Gal-Chen & Somerville(简称Gal.C.S坐标)、平缓坐标(smoothed level vertical coordinate,简称SLEVE坐标)等几种典型的高度地形追随坐标进行了气压梯度力计算误差影响和二维质量平流试验的理论分析,并与一种新提出的高度地形追随坐标——三角函数平缓坐标(简称COS坐标)进行比较.气压梯度力计算误差分析结果显示,与Gal.C.S坐标相比,单尺度平缓坐标(简称SLEVE1坐标)、双尺度平缓坐标(简称SLEVE2坐标)和COS坐标在减小气压梯度力计算误差上有不同程度的改进,SLEVE2坐标和COS坐标比其他两种坐标更具优势,衰减系数b和坐标转换的雅可比项对减小误差起决定性作用.二维质量平流试验也有类似的结果,与无地形的参考试验结果相比,COS坐标的质量输送计算误差最小,且经优化的COS坐标的质量输送计算误差几乎和参考计算误差完全重合,在4种坐标中最优.
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| 关 键 词： | 大气数值预报模式 高度地形追随坐标 气压梯度力计算误差 二维质量平流扩散 |
| 收稿时间： | 2011/4/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 3/7/2012 12:00:00 AM |
A design of height-based terrain following coordinates in the atmospheric numerical model:Theoretical analysis and idealized tests |
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| LI Chao,CHEN Dehui and LI Xingliang.A design of height-based terrain following coordinates in the atmospheric numerical model:Theoretical analysis and idealized tests[J].Acta Meteorologica Sinica,2012,70(6):1247-1259. |
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| Authors: | LI Chao CHEN Dehui and LI Xingliang |
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| Institution: | Chinese Academy of Meteorological Sciences, Beijing 100081, China; University of Chinese Academy of Science, Beijing 100049, China; Center of Numerical Weather Prediction, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China,Center of Numerical Weather Prediction, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China and Center of Numerical Weather Prediction, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Atmospheric numerical model Height-based terrain-following coordinate Pressure gradient error Two-dimensional mass advection-diffusion |
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