2012 / 2019-09-04 00:08:45

利用全球变尺度模式(MPAS)模拟中国东部的强降水

9、大气科学与全球变化 > 专题2：数值模式与模拟

非静力平衡的大气模式MPAS-A，是一个全球变分辨率模式，利用该模式在东亚地区进行加密，并在静力平衡尺度(60, 30, 16km)和非静力平衡尺度(4km)的分辨率下模拟了2012年6月25-27日发生在中国东部的一次强降水过程。这次降水过程是一次典型的东亚夏季风期间梅雨锋低层切变线引起的强降水。利用地面观测和再分析资料对模拟结果进行了评估。对模拟降水的分布和强度进行了分析来探究模式网格配置、分辨率和物理参数化过程的敏感性。一般而言，全球变分辨率模拟和全球均一分辨率模拟在加密区域产生的降水和风场是一致的。不同分辨率的模拟实验表明：分辨率对降水的强度和空间分布以及垂直风场有重要影响。准确地说，较粗分辨率模拟改变了雨带的纬向分布并产生了相对于观测位置有偏差而且较弱的强降水中心。相比之下，4km的模拟产生了更加真实的降水和风场。不同实验模拟的雨带的差异主要是由于模拟风切变形成和演变过程的差异造成的。云微物理过程的敏感性实验表明：在非静力平衡尺度，云微物理过程对降水有重要影响，但是相比于静力平衡尺度下对流参数化方案的影响仍然相对较小。本研究为使用对流解析尺度的全球变分辨率模式来研究和预测中国东部的强降水提供了一个基础，并促进了未来系统地研究极端降水事件、物理参数化和地形的影响。