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Soil moisture retrieval from satellite images and its application to heavy rainfall simulation in eastern China 总被引:7,自引:4,他引:3
The soil water index (SWI) from satellite remote sensing and the observational soil moisture from agricultural meteorological stations in eastern China are used to retrieve soil moisture. The analysis of correlation coefficient (CORR), root-mean-square-error (RMSE) and bias (BIAS) shows that the retrieved soil moisture is convincible and close to the observation. The method can overcome the difficulties in soil moisture observation on a large scale and the retrieved soil moisture may reflect the distribution of the real soil moisture objectively. The retrieved soil moisture is used as an initial scheme to replace initial conditions of soil moisture (NCEP) in the model MM5V3 to simulate the heavy rainfall in 1998. Three heavy rainfall processes during 13–14 June, 18–22 June, and 21–26 July 1998 in the Yangtze River valley are analyzed. The first two processes show that the intensity and location of simulated precipitation from SWI are better than those from NCEP and closer to the observed values. The simulated heavy rainfall for 21–26 July shows that the update of soil moisture initial conditions can improve the model’s performance. The relationship between soil moisture and rainfall may explain that the stronger rainfall intensity for SWI in the Yangtze River valley is the result of the greater simulated soil moisture from SWI prior to the heavy rainfall date than that from NCEP, and leads to the decline of temperature in the corresponding area in the heavy rainfall days. Detailed analysis of the heavy rainfall on 13–14 June shows that both land-atmosphere interactions and atmospheric circulation were responsible for the heavy rainfall, and it shows how the SWI simulation improves the simulation. The development of mesoscale systems plays an important role in the simulation regarding the change of initial soil moisture for SWI. 相似文献
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分辨率对区域气候极端事件模拟的影响 总被引:15,自引:2,他引:13
利用NCAR MM5V3对1999年6月长江流域的极端异常降水事件进行了模拟, 主要研究不同水平和垂直分辨率对极端区域气候事件模拟的影响.数值模拟试验表明:模式能够模拟出极端强降水的主要分布特征;水平分辨率的提高降低了模式模拟的强降水偏差,对逐日降水变化的模拟更加合理,而垂直分辨率的提高基本上也都减小了模拟的强降水过程的偏差,改善对强降水的模拟能力;模式水平、垂直分辨率的提高在一定程度上增强了对强降水过程的模拟能力.水平分辨率的提高能够改善模式对海平面气压的模拟,而垂直分辨率的提高可以改善模式模拟的地面气温和低层环流.分辨率对中层大气环流的影响不是很敏感.不同积云对流参数化方案模拟的对流降水比率随水平分辨率的变化是不同的,Grell方案对流降水比例随分辨率的提高而增加,而Kain-Fritsch方案的结果相反. 相似文献
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文章提出了一个四维经验正交函数(4D-EOF)方法,原理是三维经验正交函数(3D-EOF)与扩展经验正交函数(EEOF)简单的组合,此方法不仅提供空间水平分布特征场及其对应的月际变化特征和年际变化特征,而且还提供空间垂直结构特征.利用这个新方法分析东亚季风国际区域模式比较计划(RMIP)MM5V3模拟的1989-1998年10 a积分结果--包括中国大部分区域(4941个格点,格距60 km)月平均100,500,700,1000 hPa 4个位势高度场(模拟场)及其距平场;同时分析对应的NCAR/NCEP再分析资料(观测场),进而对比两者检验模式模拟东亚季风气候及其变化能力.对比分析结果表明:对于月平均高度场的第一特征向量场,模式能比较准确地模拟出平均气候场的分布及其垂直相当正压性的结构特征;对于月平均高度距平场第一、二特征向量场,模式对于距平场的模拟也较成功,垂直方向有明显的相当正压性特征;月平均高度场及其距平场相应的月际变化和年际变化特征也在模拟中得到较好的反映.本研究表明:4D-EOF具有综合检验数值模式模拟气候及其变化的能力,而MM5V3模拟20世纪90年代东亚气候及其变化能力是令人满意的. 相似文献
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最近,许多作者根据实际资料发现了大气中的准二周与准三周的周期变化,也发现了较短的如3—4天的周期。引起这些周期变化的原因,不外于外部源的周期变化和内部源即不同尺度的波动相互作用的周期变化。对于中期天气过程来说,内部的源可能是主要的。本文利用作者之一所得到的波动共振的结果,用与实际情况较为接近的数据计算了能量变化的周期。虽然,它随着初值不同或K_i的不同而变化,但基本上有二种明显不同的周期。一种是大于半个月的较长的周期,一种是大于3天的较短的周期。这些结果与实际资料是较接近的,这也说明了中期过程与波动的共振是具有密切关系的。 相似文献
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1.IntroductionItiswellknownthattheecosystemcangreatlyinfluencebothlocalclimateandgeneralcirculation.Onthenumericalstudyoftheturbulenceinandaboveforestcanopies,alotofsignificantstudieshavebeendone.Inallthesestudies,modelsaregenerallydividedintotwotypes:oneis'K--theory'type(Waggoner,1975;Gross,1987;Gross,1988,Jietal.,1989;Schilling,I991;Dickinsonetal.,1993;Wang,1996),theotherappliesthehigher--orderclosuremethod(Wilsonetal.,1977,Yamada,1982;Yinetal.,1989)ortheLagrangianmethod(Rampach,1987;R… 相似文献
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三、北半球副高带及其主要单体强度的长期振荡 在长期天气过程中,除了季节变化之外,我们尤其注意一类时间尺度更长的过程,因为它与大气环流构年际变动和长期振荡有密切的关系。副高带的长期振荡将直接影响旱涝、低温等灾害性天气气候的时间和空间分布,因而具有重要意义。 相似文献