WRF模式對熱帶深對流云及其氣體輸送作用的模擬研究.pdf

1、采用中尺度WRF模式和在此基礎(chǔ)上發(fā)展而來的完全在線化學(xué)耦合預(yù)報模式WRF-Chem及NCEP1°×1°分析資料對澳大利亞西北部Tiwi島上發(fā)生的熱帶深對流云個例進行了模擬和不同參數(shù)化方案的敏感性試驗，并在取得較好模擬效果的基礎(chǔ)上就其對不同高度痕量氣體的輸送作用進行了試驗和討論。所得結(jié)果可為進一步認識實際大氣過程中熱帶深對流系統(tǒng)對大氣化學(xué)成分和氣溶膠分布的影響以及氣溶膠的間接氣候效應(yīng)等問題提供幫助。 通過利用WRF模式對此次熱帶深

2、對流個例進行邊界層參數(shù)化方案的敏感性試驗發(fā)現(xiàn)，四種不同邊界層參數(shù)化方案均能較好地再現(xiàn)Tiwi島上海風(fēng)鋒生成并向內(nèi)陸發(fā)展的過程。同時，不同方案均能夠反映出對流最強對流系統(tǒng)由早期對流的陣風(fēng)鋒與海風(fēng)鋒相互作用產(chǎn)生的過程的B型對流系統(tǒng)的特征，但通過對比發(fā)現(xiàn)由于各種方案在早期對流產(chǎn)生的時間、地點以及陣風(fēng)鋒強度上的不同，采用MYJ邊界層參數(shù)化方案所得對流云系統(tǒng)在四種邊界層方案中與實際情況最接近，而在微物理參數(shù)化方案的敏感性試驗中，采用Lin方案的模

3、擬結(jié)果在對流云體出現(xiàn)的時間、位置和強度方面比其他幾種方案與實際情況更為接近。此外采用該方案模擬所得的降水落區(qū)與實際雷達資料也最為接近。 在不同高度痕量氣體輸送作用的模擬試驗中發(fā)現(xiàn)，不同層次痕量氣體的分布情況在經(jīng)過深對流系統(tǒng)作用后存在明顯差異。深對流系統(tǒng)能將各高度上的氣體向上輸送至高層，但向下輸送僅在7000m以下有較為明顯的作用。此外，分析表明，熱帶深對流系統(tǒng)可以在較短時間里，將低層氣體輸送至高層對流層頂區(qū)域，并能明顯地改變對流