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MM5和ETA相似理论近地层方案对农田下垫面通量模拟比较研究
MM5和ETA相似理论近地层方案对农田下垫面通量模拟比较研究
作者:
周明煜
孙绩华
徐祥德
王寅钧
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
WRF模式
近地层湍流通量
参数化
大理边界层观测资料
摘要:
近地层湍流通量计算对于中尺度数值模式有重要意义,湍流通量的参数化是当前大气边界层研究的重要课题之一.选择青藏高原东缘大理观象台边界层通量观测系统,离线测试了WRF区域模式中的两种常用的近地层参数化方案(MM5相似理论非迭代方案A和ETA相似理论迭代方案B),并将参数化方案计算结果与边界层铁塔涡动相关法的观测值进行对比分析.在大理观象台观测场不同植被随季节交替的状况下,根据边界层铁塔4层高度风速拟合,发现近地层空气动力学粗糙度随季节变化特征明显.将拟合的空气动力学粗糙度输入模式参数化方案进行通量计算.结果表明:稳定度是影响近地层参数化方案精度的重要因素,在不稳定条件下方案B低估了动量通量,方案A优于方案B,而在稳定条件下方案A低估了动量通量,方案B优于方案A,两种方案总体来看误差不大.对于大理边界层通量观测场农田植被交替的环境条件,不同季节下垫面植被类型的差异,以及植被的稀疏对近地层参数化方案湍流通量计算结果的精度有显著影响.方案B考虑了空气动力学粗糙度z0和热量粗糙度z0h的差异,不稳定条件下感热通量计算结果在裸土或稀少植被条件下明显优于方案A.针对方案B不稳定条件下感热通量计算结果在裸土下垫面仍出现高估的现象,使用了Zeng等1998年提出的用辐射地表温度订正裸土下垫面感热能量方法后,计算结果也有明显改善.
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文献信息
篇名
MM5和ETA相似理论近地层方案对农田下垫面通量模拟比较研究
来源期刊
气象学报
学科
地球科学
关键词
WRF模式
近地层湍流通量
参数化
大理边界层观测资料
年,卷(期)
2013,(4)
所属期刊栏目
论文
研究方向
页码范围
677-691
页数
15页
分类号
P435
字数
9863字
语种
中文
DOI
10.11676/qxxb2013.059
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
发文数
被引次数
H指数
G指数
1
徐祥德
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
156
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74.0
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周明煜
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3
孙绩华
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王寅钧
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研究去脉
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气象学报
主办单位:
中国气象学会
出版周期:
双月刊
ISSN:
0577-6619
CN:
11-2006/P
开本:
大16开
出版地:
北京中关村南大街46号
邮发代号:
2-368
创刊时间:
1925
语种:
chi
出版文献量(篇)
1949
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8
总被引数(次)
54728
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