2阶湍流闭合边界层模式及其在暴雨模拟中的应用  

作　　者：孙健[1] 周秀骥[1] 赵平[1] 

机构地区：[1]中国气象科学研究院,北京100081

出　　处：《科学通报》2005年第3期276-286,共11页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家自然科学基金项目(批准号:40405002);国家“十五”重点科技攻关项目(2001BA607B)资助.

摘　　要：基于Mellor/Yamada的湍流2阶闭合方案,编写了2阶湍流闭合方法的边界层模式(文中称之为MY-4),并与中尺度模式MM5耦合,对1998年6月8-9日发生在华南地区的一次暴雨过程进行了数值模拟研究.结果表明,模式成功地模拟出了这次暴雨过程的降水大小和分布,更加重要的是:(1)与MM5中原有的边界层方案相比,MY-4模式准确地模拟了主要的天气系统如低涡和低空急流,从而改善了模拟的降水分布,并抑制了一个中心超过160mm的虚假降水区的出现;(2)通过与香港风廓线仪观测得到的垂直风廓线进行比较可见,MY-4能够再现大气边界层中较短时间尺度内的风速脉动,这是MM5中的其他边界层模式所不能做到的.并对MY-4和1.5阶闭合方法的边界层模式的模拟结果进行了详细的比较,在模式开始积分的1-2h之内,不同边界层方案模拟得到的湍流对大气边界层内风场的贡献不同,在非线性模式系统的作用下,是影响模式模拟结果的重要原因.

关 键 词：边界层模式 暴雨过程 中尺度模式MM5 大气边界层 降水分布 风廓线仪 低涡 合方 闭合 内风 

分 类 号：P404[天文地球—大气科学及气象学]