检索结果-南通市图书馆

Polar WRF V4.1.1.simulation and evaluation for the Antarctic and Southern Ocean

Frontiers of Earth Science 2022年第4期16卷 1005-1024页

作者： Jianjun XUE Ziniu XIAO David H.BROMWICH Lesheng BAI State Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics Institute of Atmospheric PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100029China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China polar Meteorology Group Byrd Polar and Climate Research CenterThe Ohio State UniversityColumbus OH 43210USA China Meteorological Administration Training Centre Beijing 100081China

A recent version of the polar Weather Research and Forecasting model(Polar WRF)has been upgraded to the version 4.X era with an improved NoahMP Land Surface Model(LSM).To assess the model performance over the Antarctic and Southern Ocean,downscaling simulations with different LSM(NoahMP,Noah),wrf versions(Polar WRF 4.1.1 and earlier version 4.0.3,wrf 4.1.1),and driving data(ERA-Interim,ERA5)are examined with two simulation modes:the short-term that consists of a series of 48 h segments initialized daily at 0000 UTC with the first 24 h selected for model spin-up,whereas the long-term component used to evaluate long-term prediction consists of a series of 38-41 day segments initialized using the first 10 days for spin-up of the hydrological cycle and planetary boundary layer structure.Simulations using short-term mode driven by ERA-Interim with NoahMP and Noah are selected for benchmark experiments.The results show that Polar WRF 4.1.1 has good skills over the Antarctic and Southern Ocean and better performance than earlier simulations.The reduced downward shortwave radiation bias released with wrf 4.1.1 performed well with Pwrf411.Although NoahMP and Noah led to very similar conclusions,NoahMP is slightly better than Noah,particularly for the 2 m temperature and surface radiation because the minimum albedo is set at 0.8 over the ice sheet.Moreover,a suitable nudging setting plays an important role in long-term forecasts,such as reducing the surface temperature diurnal cycle near the coast.The characteristics investigated in this study provide a benchmark to improve the model and guidance for further application of Polar WRF in the Antarctic.

关键词： Polar WRF downscaling simulation performance evaluation the Antarctic and Southern Ocean

来源：

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

Evaluation of Performance of Polar WRF Model in Simulating Precipitation over Qinghai-Tibet Plateau

引用

Journal of Tropical Meteorology 2023年第4期29卷 410-430页

作者：薛建军肖子牛 China Meteorological Administration Training Centre Beijing 100081 China State Key Laboratory of Numerical Modeling for Atmospheric Sciences and Geophysical Fluid Dynamics Institute of Atmospheric PhysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100029 China

Considering the complex topographic forcing and large cryosphere concentration,the present study utilized the polar-optimized wrf model(Polar WRF)to conduct downscaling simulations over the Qinghai-Tibet Plateau(TP)and its surrounding regions.Multi-group experiments with the 10 km horizontal resolution are used to evaluate the modeling of precipitation.Firstly,on the basis of the model ground surface properties upgrade and the optimized Noah-MP,the“better-performing”configuration suite for modeling precipitation is comprehensively examined.Various model parameters such as nudging options,five cumulus parameterization schemes,two planetary boundary layer schemes,and six microphysics schemes are investigated to further refine the Polar WRF configuration.Moreover,the precipitation simulation for a full calendar year is compared with multiple reanalyses and observations.The simulations demonstrate that the Polar WRF model successfully captures the general features of precipitation over this region and is sensitive to model parameters.Based on the results,it is recommended to use grid nudging with q intensity coefficient of 0.0002,the multi-scale kain-fritsch cumulus parameterization,the Yonsei University boundary layer scheme,and the Morrison 2-mom microphysics with reduced default droplet concentration value of 100 cm-3.Overall,the model performance is better than the ERA-interim and TRMM 3b42.It is comparable to,and in some cases slightly better than,the CRA-Land,especially in the prediction for the western part of the plateau where in situ observations are limited,and the cryosphere-atmosphere interaction is more pronounced.

关键词： Polar WRF precipitation Qinghai-Tibet Plateau downscaling simulations parameter optimization

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于Polar WRF模型的南极冰盖气温、风速和气压数值模拟

引用

冰川冻土 2022年第3期44卷 843-862页

作者：张玉伦王叶堂侯书贵南京大学地理与海洋科学学院江苏南京210023 山东师范大学地理与环境学院山东济南250358

在全球变暖的背景下,南极已成为全球气候变化研究的热点,然而其区域内的观测站点稀疏且缺乏较长的时间序列,限制了人们对南极气候变化机制的分析与理解。Polar WRF作为目前最先进的极地区域气候模型之一,有力弥补了观测资料不足的缺陷,... 详细信息

在全球变暖的背景下,南极已成为全球气候变化研究的热点,然而其区域内的观测站点稀疏且缺乏较长的时间序列,限制了人们对南极气候变化机制的分析与理解。Polar WRF作为目前最先进的极地区域气候模型之一,有力弥补了观测资料不足的缺陷,然而模式存在误差,在应用之前有必要对其定量评估。本文利用Polar WRF3.9.1对2004-2013年南极冰盖2m气温、10m风速和地表气压进行了数值模拟,并与28个气象站数据进行了对比分析,结果表明:模式对气温的模拟值在东南极沿岸偏低,在内陆偏高,在南极半岛既存在冷偏差也存在暖偏差,而对风速和气压的模拟整体呈高估。而从均方根误差和平均绝对误差的空间分布来看,模式对气温和气压的模拟结果在东南极沿岸的精度高于内陆和南极半岛,而风速则在内陆的精度要高于沿岸地区。但总体来说模拟效果较为理想,在2004-2013年间气温、风速、气压的模拟值的变化趋势与实测值的变化趋势相同。模式模拟的年平均2m气温和近地面气压在所有站点都通过了α=0.1的显著性检验,季节误差和月误差整体较小,且所有月份的相关系数都分别大于0.90与0.79。模式对10m风速的模拟精度要略低,部分沿岸站点的年平均误差超过了7.5m·s^(-1),但整体而言其在四季和各个月份的相关性均大于0.5且误差小于4.5m·s^(-1)。虽然Polar WRF作为天气模式,但在模拟长时间尺度的气候方面仍然表现较好。

关键词：南极冰盖 Polar WRF 数值模拟温度风速气压

来源：

维普期刊数据库

同方期刊数据库评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

Polar WRF在东南极地区的不同物理参数化方案敏感性研究

Polar WRF在东南极地区的不同物理参数化方案敏感性研究

引用

作者：胡杰中国气象科学研究院

学位级别：硕士

在极地观测分辨率不足的背景下,polar Weather Research and Forecasting model(Polar WRF)是在极地恶劣的自然环境下开展大气科学研究的重要手段之一。而已有研究表明,在Polar WRF在发展过程中,地理环境与地形的差异往往使模式在不同... 详细信息

在极地观测分辨率不足的背景下,polar Weather Research and Forecasting model(Polar WRF)是在极地恶劣的自然环境下开展大气科学研究的重要手段之一。而已有研究表明,在Polar WRF在发展过程中,地理环境与地形的差异往往使模式在不同区域有着不同的最优化配置。本文利用Polar WRF 4.1.1模式对东南极地区2020年1月1日至2021年1月1日近地面气象要素进行模拟,对Polar WRF模式中辐射、积云、边界层和云微物理四个主要物理过程的多个参数化方案进行敏感性实验,并利用南极9个从海岸至穹顶分布的观测站点的逐小时地面常规气象观测资料进行分析验证。结果表明:(1)Polar WRF模式能较为准确的模拟出气压和温度的模拟效果很好,而对风速和湿度的模拟效果较差。模式对于气象要素的模拟都在穹顶地区的秋冬季表现出最大偏差,风速和温度从沿海向穹顶地区模拟偏差整体增大。(2)不同参数化方案的模拟效果在不同季节、地区存在一定的差异。从整体模拟效果来看,BMJ积云参数化方案、RRTMG长波辐射参数化方案+Dudhia短波辐射参数化方案、Thom云微物理方案、ACM2边界层方案分别在各类参数化方案中具有最好的模拟效果。(3)Polar WRF的模拟效果在很大程度上取决于边界层参数化方案和辐射参数化方案的选取,不同辐射参数化方案和边界层参数化方案对模式模拟结果的影响大于云微物理参数化方案,而积云参数化方案影响最小。变量中,温度在模拟过程中对各个参数化方案的变化最敏感,积云参数化方案对相对湿度的模拟影响最大,边界层参数化方案对气压模拟的影响最大。本研究结果对于今后极区参数化方案改进与更系统的开展极区数值模拟有着重要参考意义。

关键词： Polar WRF 南极数值模拟参数化方案

来源：

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

欢迎您,

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

欢迎您,

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

在线全文

在线全文

在线全文

在线全文

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：