研究模式的不同水平分辨率对梅雨降水预估的影响

天气形式是进展现在天气预估的须要的工具。以“耦合格局相比较布置”为表示的多格局预估结果是当下适应和减缓天气变化的最主料依靠。但在座第陆次耦合方式相比较安顿的居多情势的水准分辨率仍旧异常的粗(~100-200KM),无法很好地识别区域条件的降雨系统,如位于莱茵河流域的梅雨雨带,在不小程度上海电影制片厂响了方式预估结果的可信赖度。格局分辨率怎么着影响区域降水预估的不分明性,是气象模拟界殷切须要回答的主题素材。

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图1.OdysseyCP4.5和TiguanCP8.5情景下,HadGEM3-GC2的N96和N216分辨率预估的降雨变化。阴影部分通过5%的明显性水平。浅湖蓝方框表示梅雨区域。

这一商量显得了应用高分辨率全球耦合格局开始展览区域天气预估的主要意义。随着分辨率的增高,更加精细的地形和情理进度有一点都不小概率收缩预估的不鲜明性。

高低分辨率情势中输送水汽的料定常波的差别在大标准上显示为西印度洋副热带高压的非常。在今后增暖的背景下,低分辨率格局预估的副高级明显东退,而高分辨率格局中的副高级地点差相当少不改变。北齐武成帝度大气波动向低纬度传播,并与西印度洋热带对流相互功能,是影响HadGEM3-GC2不一样分辨率中副高级预估的首要重力进度。由于高分辨率下环流变化极小,天气增暖后更加多的水汽含量会使梅雨降雨增添;而低分辨中副高的东退使大多数水蒸气被输送至海上,无法在梅雨区域辐合,降雨未有通晓扩大乃至会压缩。

图3.哈弗CP8.5意况下,HadGEM3-GC2的N216和N96分辨率预估的水准气压的更改。等值线为850hPa位势中度零线,表示西太副高级的职位,当中实线表示N216,虚线表示N96,青绿代表近日时刻,淡青代表以往预估时段。

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前不久,中科院大气物理研讨所硕士陈晓先生龙和商量员周五军,与United Kingdom气象台哈德莱宗旨硕士Peili
Wu、Malcolm
罗Berts合营,使用哈德莱大旨最新版本的天气情势HadGEM3-GC2,切磋方式的不相同程度分辨率对梅雨降雨预估的熏陶。HadGEM3-GC2的较高分辨率版本(N216,~60km)预估的梅雨降雨在帕杰罗CP4.5和PRADOCP8.5三种未来天气变化情景均显示出刚强的扩展,但其比较低分辨率版本(N96,~130km)预估的梅雨却呈现出缩短的现象。预估的梅雨降雨随分辨率扩大而充实这一表征被CMIP5的多方式集合结果所表明。

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图2.TiggoCP4.5和本田CR-VCP8.5情景下,HadGEM3-GC2的N216和N96分辨率预估的早晚常波环流的反差。中填色表示500
hPa温度的气候态,中填色表示850 hPa比湿的天气态。

缘何分辨率的变通会对区域降水预估形成影响?基于湿静力能确诊和水蒸汽收支剖判,商讨开采在低分辨率情势中,通过自然常波输送给亚马逊河流域的湿静力能和水蒸汽显明供不应求,使梅雨区上涨运动收缩,从而降雨减少。

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