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海浪和海洋飞沫对“珊珊”台风影响的数值研究
引用本文:刘磊,费建芳,郑静,程小平.海浪和海洋飞沫对“珊珊”台风影响的数值研究[J].Acta Meteorologica Sinica,2011,69(4):693-705.
作者姓名:刘磊  费建芳  郑静  程小平
作者单位:解放军理工大学气象学院;解放军73061部队76分队;
基金项目:国家自然科学基金项目(40805046/D0508); 国家重点基础研究发展规划项目(973)课题(2009B421502)
摘    要:台风是剧烈的天气系统,在开放的海上强风激起大浪,改变了海表粗糙度,同时,海浪顶端的白泡沫破碎,在海-气界面处会出现大量的海洋飞沫。基于共享内存的进程间通信技术应用到区域大气和海浪模式的耦合中,大气模式引入了Fairall和Andreas两种海洋飞沫参数化方案,对2006年珊珊台风进行了模拟对比试验,结果表明:耦合模式通过海-气相互作用,对台风的强度产生影响,由于耦合模式在海表粗糙度的计算上考虑了海表状况,使得耦合模式模拟的台风强度更接近实况,而对台风的移动路径影响不大;耦合模式中海-气相互作用主要通过动力因素来对台风产生影响,海表状况影响了海表粗糙度,从而使台风的动量输送发生变化,具体的台风强度增强还是减弱主要取决于海表状况与实况的符合程度;海洋飞沫参数化主要通过热力场的改变来影响动力场,Fairall方案中潜热通量和感热通量得到很大程度的加强,使得台风的热力结构得以改变,台风强度明显加强,从而影响了动力场结构;Andreas方案由于其界面通量算法在高相对湿度条件下计算界面通量时得到的量值较小,虽然高风速条件下感热通量加大,但总的潜热通量、感热通量较Fairall方案为弱,因此,模拟的台风强度不强;海洋飞沫参...

关 键 词:共享内存  区域海气耦合模式  海浪  台风  海洋飞沫参数化  
收稿时间:2009/6/18 0:00:00
修稿时间:9/2/2009 12:00:00 AM

Numerical study of the effects of ocean waves and sprays on Typhoon Shan Shan
LIU Lei,FEI Jianfang,ZHENG Jing and CHENG Xiaoping.Numerical study of the effects of ocean waves and sprays on Typhoon Shan Shan[J].Acta Meteorologica Sinica,2011,69(4):693-705.
Authors:LIU Lei  FEI Jianfang  ZHENG Jing and CHENG Xiaoping
Institution:LIU Lei1 FEI Jianfang1 ZHENG Jing2 CHENG Xiaoping1 1.Institute of Meteorology,PLA University of Science and Technology,Nanjing 211101,China 2.PLA,73061 Army 76 Unit,Xuzhou 221008,China
Abstract:Typhoon is a severe weather system.Over the open sea,strong winds are able to stir up big waves and change the sea surface roughness.When the white foam breaks on the top of waves,a lot of sprays are produced in the air-sea interface.Based on the shared memory and semaphores inter-process communications in the Linux system,the coupled meso-scale atmosphere-wave model is used in the simulation of typhoon Shan Shan with the involvement of the Fairall or Andreas sea spray parameterization.The results show that...
Keywords:Shared memory  Coupled mesoscale air-sea model  Sea wave  Typhoon  Sea spray parameterization  
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