GRAPES_GFS中三维参考大气的研究:理论设计和理想试验

• 作者: 张红亮 沈学顺 苏勇 陈子通
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: GRAPES_GFS 参考大气 预估-修正 半隐式半拉格朗日 线性化
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 241-254
• 页数: 14页
• 分类号: P456.7
• 字数: 10834字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11676/qxxb2017.097

摘要

参考大气的选取对于半隐式半拉格朗日(Semi-Implicit Semi-Lagrangian,简称SISL)模式动力框架的计算精度至关重要.中国气象局数值预报中心自主研发的GRAPES_GFS(Global Regional Assimilation and PrEdiction System,Global Forecast System)采用基于等温大气构造的一维参考大气,该方法求解简单、易于实现,但无量纲气压和位势温度扰动量的数量级较大,降低空间计算精度的同时,由于非线性项较大,使得时间计算精度较低.借鉴近年来世界上各主要业务中心的数值模式框架搭建方法,拟在GRAPES_GFS的动力框架中引入不随时间变化且满足静力平衡的三维参考大气,使得积分过程中参考大气可以尽量地靠近模式大气,提高空间计算精度的同时,减小非线性项的数量级,进而提高时间积分的计算精度.本研究重新推导了引入三维参考大气之后模式动力学方程组的求解过程,通过若干个理想试验验证了理论方法以及代码实现的正确性,说明新的三维参考大气可以有效地提高模式动力框架的计算精度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈学顺		35	439	11.0	20.0
3	陈子通		32	545	16.0	22.0
4	苏勇	南京信息工程大学大气科学学院	6	22	3.0	4.0
15	张红亮		2	3	1.0	1.0