气候模式中云的次网格结构对全球辐射影响的研究

• 作者: 张华 荆现文 郭品文
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 大尺度模式 随机云产生器 云水平结构 云垂直重叠 辐射通量
• 年，卷（期）: 2009,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1058-1068
• 页数: 11页
• 分类号: P422.4
• 字数: 8872字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6619.2009.06.015

摘要

利用一种用于大尺度天气、气候模式的随机云产生器(SCG)和独立气柱近似(ICA)辐射算法,研究了次网格云的水平结构以及垂直重叠结构对全球辐射场的影响.比较了水平非均匀云(IHCLD)和水平均匀云(HCLD)的辐射场差异以及云的最大.随机重叠(MRO)和一般重叠(GenO)的辐射场差异.结果显示,与HCLD相比,IHCLD一方面可增加地面净短波辐射通量,纬向平均最大值(约1W/m~2)和次大值(约0.6 W/m~2)分别位于高纬度低云密集地区和对流旺盛的热带地区;另一方面可增加大气顶的净长波辐射通量,纬向平均最大值(0.3 W/m~2)出现在热带地区.不同的重叠结构对短波和长波辐射收支也有很大的影响.MRO和GenO的短波辐射通量差异在热带辐合带最大.达到30-40W/m~2,在高纬度低云带的纬向平均也可达到5W/m~2左右;长波辐射通量差异具有相似的地区分布,但量值相对较小.不同重叠结构可以造成大气上下层的辐射加热率差异,影响大气热力层结.云的水平和垂直结构对有云区域辐射收支的影响将改变大气热力、动力状况以及水汽条件,从而影响模拟的气候系统的演变.文中采用单向云-辐射计算,排除了与气候系统其他过程复杂的相互作用,从而使其结果具有一定的普适性,可为不同大尺度模式进行次网格云辐射参数化提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭品文	南京信息工程大学大气科学学院	110	1326	21.0	29.0
2	张华	中国气象局气候研究开放实验室国家气候中心	66	1804	24.0	42.0
3	荆现文		7	63	4.0	7.0