| WRF模式中QNSE方案的湍流长度尺度系数的调整试验研究 |
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| 引用本文： | 徐慧燕,徐亚钦,王智,朱佩君,李小凡,翟国庆.WRF模式中QNSE方案的湍流长度尺度系数的调整试验研究[J].大气科学,2017,41(2):357-371. |
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| 作者姓名： | 徐慧燕 徐亚钦 王智 朱佩君 李小凡 翟国庆 |
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| 作者单位： | 1.浙江大学地球科学学院, 杭州 310027 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划（973计划）项目2013CB430104，国家自然科学基金41575042、41175047，公益性行业（气象）科研专项GYHY201006014 |
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| 摘 要： | 边界层参数化方案中湍流混合对数值模拟起着重要的作用，湍流混合作用的恰当描述对于温度、湿度、风场以及降水的准确模拟至关重要。我国长江中下游流域人口密集，暴雨灾害频发，很有必要寻找一种适合该地区降水模拟的边界层参数化方案。本文运用WRF（Weather Research and Forecasting）中尺度数值模式，以QNSE（Quasi-Normal Scale Elimination）边界层参数化方案为基础，将其中湍流混合长度尺度系数调整为可变参数。本文将Noh et al.（2003）提出的Prandtl公式与Janji?提出的修正湍流长度尺度系数的方法相结合，通过考虑非局地项的强迫、地表稳定度与边界层高度对湍流长度尺度系数的影响，强调大气的动力结构特征与热力结构特征对湍流混合的共同影响，从而提高QNSE边界层参数化方案在不同地理环境下的模拟能力。文章通过进行长江中下游地区的典型暴雨试验，将调整参数后的QNSE方案与原方案进行比较，重点分析调整参数后的方案与原方案对关键基本气象要素场、边界层结构特征以及降水的模拟能力，并将模拟结果与观测结果进行对比，结果表明:调整参数后的方案一定程度上改进了地表温度、边界层结构以及降水的模拟效果。进一步研究表明，调整参数后的方案主要通过改变边界层混合缓解水汽混合比、位温模拟方面的误差。
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| 关 键 词： | WRF模式 边界层参数化方案 湍流长度尺度 长江中下游 暴雨 |
| 收稿时间： | 2016/1/8 0:00:00 |
Modification Tests for the Coefficient of Turbulent Mixing Length Scale in QNSE Scheme in the WRF Model |
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| XU Huiyan,XU Yaqin,WANG Zhi,ZHU Peijun,LI Xiaofan and ZHAI Guoqing.Modification Tests for the Coefficient of Turbulent Mixing Length Scale in QNSE Scheme in the WRF Model[J].Chinese Journal of Atmospheric Sciences,2017,41(2):357-371. |
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| Authors: | XU Huiyan XU Yaqin WANG Zhi ZHU Peijun LI Xiaofan and ZHAI Guoqing |
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| Institution: | 1.School of Earth Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 3100272.Shanghai Meteorological Bureau, Shanghai 2000303.Jinhua Meteorological Bureau, Jinhua Zhejiang 321099 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | WRF model Planetary boundary layer parameterization scheme Turbulent mixing length scale Lower reaches of the Yangtze River Heavy rainfall |
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