利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰...利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰动异常作了合成分析。结果表明,当气旋性扰动异常位于海洋锋上空时,扰动发展迅速,且海洋锋以南和扰动异常中心以北(50°N附近、海洋锋以北)出现了两支强上升流。通过能量收支分析发现,当气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空时,其中心及北侧的涡动有效位能(eddy available potential energy,EAPE)和涡动动能(eddy kinetic energy,EKE)显著加强,这与海洋锋提供的热量和水汽密切相关。而海洋锋强度的对比试验结果表明,在气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空前后,海洋锋对扰动异常区域内的EAPE和EKE方程各项的影响不同。在气旋性扰动异常前部到达海洋锋上空时,海洋锋主要通过影响向高纬的涡动热量和水汽输送增强了锋面以北的斜压产生项(EAPE方程中的源项),这为气旋性扰动异常中心北侧(锋面北侧)的EKE发展提供了能量来源。而在扰动异常中心到达海洋锋上空时,中心以北的上升运动和降水大幅加强,这主要增强了此处的非绝热加热项(EAPE方程中的另一个源项),并继续促进了气旋性扰动异常的发展。展开更多
基于福建省冬半年沿海和港湾岛屿自动站的逐时极大风观测资料和WRF(Weather Research and Forecast)、EC(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)细网格以及T639(TL639L60)三种模式预报的10 m风场资料,将模式预报...基于福建省冬半年沿海和港湾岛屿自动站的逐时极大风观测资料和WRF(Weather Research and Forecast)、EC(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)细网格以及T639(TL639L60)三种模式预报的10 m风场资料,将模式预报的风向风速与观测资料进行对比检验,结果表明:福建省沿海冬半年大风的盛行风向以东北风为主,大风的时空分布极为不均,沿海风力的脉动性、跳跃性、局地性突出。从三种模式对风速风向的模拟效果来看, WRF和EC细网格的预报效果较好,有可参考性, T639可参考性不高。对于风速,模式预报结果相比实况极大风速偏小,港湾岛屿代表站风速的平均绝对误差均小于沿海代表站,预报平均误差由沿海向内陆逐渐减小,由中部向南北逐渐减小。风向相比风速的预报效果要差, WRF和EC细网格的风向预报误差在45°-50°,有一定的参考意义;港湾岛屿代表站风向的平均绝对误差大于沿海代表站,以浮标站的误差最大。当观测风速出现7级及以上风速时,若对大风进行分级检验,则较低风速的预报平均绝对误差小于较高风速;风向预报的平均绝对误差也大大降低,且误差都在45°以内,具有良好的参考性。展开更多
文摘利用公共大气模式(community atmosphere model version 5,CAM5)的数值试验结果,探究了湾流(gulf stream,GS)及其延伸体区海洋锋(简称为GS区海洋锋)对其上空的温带气旋内上升气流的影响机制。在模式控制试验中,对出现在GS区的气旋性扰动异常作了合成分析。结果表明,当气旋性扰动异常位于海洋锋上空时,扰动发展迅速,且海洋锋以南和扰动异常中心以北(50°N附近、海洋锋以北)出现了两支强上升流。通过能量收支分析发现,当气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空时,其中心及北侧的涡动有效位能(eddy available potential energy,EAPE)和涡动动能(eddy kinetic energy,EKE)显著加强,这与海洋锋提供的热量和水汽密切相关。而海洋锋强度的对比试验结果表明,在气旋性扰动异常中心到达海洋锋上空前后,海洋锋对扰动异常区域内的EAPE和EKE方程各项的影响不同。在气旋性扰动异常前部到达海洋锋上空时,海洋锋主要通过影响向高纬的涡动热量和水汽输送增强了锋面以北的斜压产生项(EAPE方程中的源项),这为气旋性扰动异常中心北侧(锋面北侧)的EKE发展提供了能量来源。而在扰动异常中心到达海洋锋上空时,中心以北的上升运动和降水大幅加强,这主要增强了此处的非绝热加热项(EAPE方程中的另一个源项),并继续促进了气旋性扰动异常的发展。
文摘基于福建省冬半年沿海和港湾岛屿自动站的逐时极大风观测资料和WRF(Weather Research and Forecast)、EC(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts)细网格以及T639(TL639L60)三种模式预报的10 m风场资料,将模式预报的风向风速与观测资料进行对比检验,结果表明:福建省沿海冬半年大风的盛行风向以东北风为主,大风的时空分布极为不均,沿海风力的脉动性、跳跃性、局地性突出。从三种模式对风速风向的模拟效果来看, WRF和EC细网格的预报效果较好,有可参考性, T639可参考性不高。对于风速,模式预报结果相比实况极大风速偏小,港湾岛屿代表站风速的平均绝对误差均小于沿海代表站,预报平均误差由沿海向内陆逐渐减小,由中部向南北逐渐减小。风向相比风速的预报效果要差, WRF和EC细网格的风向预报误差在45°-50°,有一定的参考意义;港湾岛屿代表站风向的平均绝对误差大于沿海代表站,以浮标站的误差最大。当观测风速出现7级及以上风速时,若对大风进行分级检验,则较低风速的预报平均绝对误差小于较高风速;风向预报的平均绝对误差也大大降低,且误差都在45°以内,具有良好的参考性。