中尺度涡旋混合参数空间变化对物理场以及CFC-11模拟的影响

• 作者: 刘波 徐永福 李阳春 范广洲
• 来源期刊: 大气科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 海洋环流模式 次网格参数化方案 CFC-11 涡旋扩散系数
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 1149-1164
• 页数: 16页
• 分类号: P402
• 字数: 14653字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.1502.14297

摘要

本文选用中国科学院大气物理研究所全球海洋模式（LICOM），对中尺度涡旋参数化方案（GM90方案）中等密度扩散系数和等密度面厚度扩散系数（统称为涡旋扩散系数 Aρ）对物理场及 CFC-11（一氟三氯甲烷）分布的影响进行了研究。本文做了两个试验，即涡旋扩散系数采用常系数方式（对照试验）和采用在非绝热层以下Aρ随海洋浮力频率垂直变化的参数化方案（浮力试验）。模拟结果表明，依浮力频率垂直变化的方案对模式物理场的模拟能力有一定程度的提升，如南极绕极流的输送强度比常系数方案增大了约20%～30%，与观测事实更接近；浮力试验对对照试验中过强的南极中层水有一定的削弱作用，使得模式对南大洋高纬次表层位密度的模拟有一定的改善。稍有不足的是，浮力试验对南极底层水也有一定的削弱，使得2000～3000 m 深度位密度模拟较常系数方案偏低。通过对CFC-11分布、存储以及输送的研究发现，次网格参数取值的不同对南大洋CFC-11模拟情况有较大影响。浮力试验加大了南北高纬CFC-11海表的吸收通量，对南极大陆周边海域向南大洋主储藏区（34°S～60°S）的CFC-11输送能力有一定的增强，使得南大洋对CFC-11储藏量增大，大部分海区与观测资料更接近。通过CFC-11断面分析，浮力试验对南大洋上层海洋位密度模拟的改善使得CFC-11垂直结构与观测更接近。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘波	成都信息工程学院大气科学学院	266	2712	24.0	39.0
3	范广洲	成都信息工程学院大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室	123	1426	22.0	31.0
4	徐永福	中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	58	1080	19.0	31.0
5	李阳春	中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室	16	121	7.0	10.0