斜压准地转-准无辐散模式初边值问题古典解的存在唯一性

本文考察斜压准地转—准无辐散模式初边值问题的适定性,结合文献[1]中证明的唯一性定理,证明了方程(1.1)—(1.3)局部古典解的存在,从而解决了其适定性问题。     

有地区分辨率的季节能量平衡气候模式中北极冰的动态

本文研制了有北极冰区的北半球三维能量平衡气候模式。用模式计算了温度和海冰一些特征值的年变化。并将所计算出的冰盖的一些特征值及纬向平均温度与经验资料做了比较。     

非绝热条件下适定性系统的相轨道分析

利用相法分析了简单的非绝热条件下的适定性系统的相轨道。结果表明:在非绝热条件下,适定性系统的特征方程显示了复杂性;中心点的周期性相轨道,在一定条件下可转换为非周期的相轨道,除了错位转移外,还会因能量的微小差异而发生不同轨道的转换.     

三维非均匀涡旋流上中尺度扰动的发展

从适于研究深对流运动的柱坐标系非弹性近似（ａｎｅｌａｓｔｉｃａｐｐｔｏｘｉｍａｔｉｏｎ）方程组出发,利用ＷＫＢＪ方法导出了包含径向辐合辐散及垂直运动的、非梯度风平衡、非静力平衡、非轴对称三维非均匀时变涡旋基流上扰动的波作用量方程,并对中尺度扰动的发展作了定性讨论．     

M—γ尺度G—Chen坐标系中气候模式的研制

本文在地形坐标系中完整地推导出三维大气－－土壤耦合模式的控制方程组及其参数化方案。模式详细考虑了坡度、坡向、周围地形遮蔽对辐射平衡的影响以及土壤水的冻结、融解、蒸发过程,结合１９８５年冬太原地区边界层污染、气象观测资料进行对比模拟试验,取得了令人满意的结果。     

有地形情况下正压大气初值问题解的唯一性和稳定性

近年来,随着数值天气预报的蓬勃发展,愈来愈多的模式考虑地形影响,对模式的要求也越来越高。因此对模式性质的进一步研究是很有必要的。 过去对于初值问题的适定性已有过不少研究,但很少考虑大地形对初值问题的影响。基于上述原因,本文采用与文献完全相同的方法,证明了有地形情况下正压大气初值问题解的唯一性和稳定性。与文献不同的是积分区域取为纬度带而不是球面,这样与通常使用的有限区域模式更为接近。有地形情况下斜压大气初值问题解的唯一性和稳定性可以用同样的方法得到证明。     

地转动量近似下边界层中风场的调整

本文利用地转动量近似,并假设气压场为定常的圆形涡旋和初始风场不满足四力平衡(气压梯度力、科里奥利力、湍流粘性力和半地转惯性力)的条件下,求解了正压边界层中风场向气压场调整的初边值问题,得到了一些初步结论。本工作为利用四力平衡下的风速分布来诊断预报边界层风场提供了理论依据。     

静力与非静力平衡模式动力框架对比

以WRF模式为例,从定性和定量两个方面分别对静力和非静力平衡模式动力框架进行了对比分析。结果表明:大气动力学过程中的非静力平衡特征信息可以由一个控制其打开和关闭状态的开关性变量来予以表示。该变量主要影响大气垂直运动,水平运动受其影响较小,且随着模式分辨率逐步提高,其影响更加显著。因此,可以将复杂耗时的非静力平衡特征信息整合问题转化为开关变量的数学建模问题,从而为解决上述问题开辟了一条可能的新路径。     

用三维大气-土壤耦合模式进行山地小气候模拟

本文在地形坐标系中建立了一个准静力平衡的三维大气-土壤耦合模式,模式中大气、土壤的耦合通过山地的能量平衡方程来实现,其中考虑了坡地对日照以及日出日没时角的影响。为了增加模式的稳定性,上边界采用了海绵边界条件,侧边界输入端采用了海绵辐射边界条件,输出端采用辐射边界条件。为了提高模拟精度,模式中还采用了静力扣除法。 用本模式对南京方山小气候进行模拟,各坡向的地表温度、1.5m高空气温度模拟结果与观测值吻合良好。此外,还对方山进行了阻塞、冷迳流、山谷环流现象的一系列数值试验,得出了一些有意义的结论。     

一个与中长期预报有关的复合型方程的定解问题

本文研究了涡度方程(?)的始值问题,其中(?)方法是先用特征线法问题将化为积分方程,然后再对积分方程施行逐次迫近,从而证明了问题的适定性,并提供了求解的步骤.这方法可推广到更一般的方程.