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搜索到2492篇“ 大气模式“的相关文章

η坐标系下假不可压大气模式动力框架改进: 2024年; 发展高分辨区域中尺度天气预报模式是改进暴雨落区预报的一个重要途径。区域中尺度模式空间分辨率达到100 m,对当前计算资源提出了严峻挑战。一种可行的解决方案是发展滤除声波的模式替代全弹性模式。滤除声波的模式可以使用较大的时间步长积分,能显著提高积分效率。作者在2018年利用一种声波滤除理论——假不可压理论,初步在地形追随质量坐标系(η坐标系)下建立了假不可压模式。数值试验表明模式的结果是合理可信的,然而关键问题是没有滤除声波。本文改进了假不可压模式,建立新的假不可压模式干动力框架。新动力框架控制方程的关键改进是使用椭圆方程求解扰动气压,理论上保证了声波的滤除。新动力框架的时间积分方案更简洁,不使用时步分裂算法。对比改进的假不可压模式和WRF(Weather Research and Forecasting)模式的干热泡对流数值试验结果,发现假不可压模式获得了与WRF模式相似的动力场和热力场分布,且模拟的气压扰动时间序列平滑,说明声波已被滤除,相比2018版本的假不可压模式,这是较大的改进。; 胡文豪孙继明; 关键词：声波

新一代火星大气模式GoPlanet-Mars V1的研制被引量：1: 2024年; 火星探测是当前国家高科技竞争力的标志,世界航天强国均研制火星大气模式,为登陆探测提供气象环境保障.本文描述了我国新一代火星大气模式(global open planetary atmospheric model for Mars,缩写GoPlanet-Mars,简称GoMars)的研制,其中的动力框架完全自主研发,具有二阶精度、能保证质量守恒.GoMars引进并耦合了美国宇航局艾姆斯研究中心的火星物理过程,具备模拟沙尘、水和CO_(2)的能力.基于我国“祝融号”、美国“维京1号、2号”的实测数据以及国际火星大气全球数据集评估了GoMars,结果表明:GoMars能成功再现3个探测器记录的火星大气独特的地表气压“两峰两谷”特征;在全球地表温度、纬向急流、极区CO_(2)冰和沙尘方面,GoMars也具备良好的模拟性能,可为我国火星探测计划实施提供新的气象环境保障手段.; 董理普业李艺苑刘鸿波刘娟娟邓世雅黄叶薇刘明宇刘帅王斌; 关键词：火星大气模式气象环境

适用于非静力大气模式的近似黎曼求解器应用研究: 2024年; 基于多矩非静力大气模式,开展了3类垂向近似黎曼求解器应用研究。多矩非静力大气模式具有高精度与数值守恒特性,其垂向采用守恒的有限差分格式进行数值离散,而网格单元边界通量计算是通过求解黎曼问题来实现的,因此采用合适的近似黎曼求解器对准确模拟非静力大气垂直运动显得十分关键。LLF(Local Lax-Friedrich)、LMARS(Low Mach Approximate Riemann Solver)和HLLC(Harten-Lax-van Leer Contact)为计算流体力学(CFD)中常用的3种近似黎曼求解器,它们的计算代价和复杂程度逐渐增加。一维标准数值试验表明:LLF计算最为经济,但具有较强的耗散;LMARS具有适用于大气流动的假设,对于数值粘性的控制较好且计算量不大;HLLC建立的三波模型可以避免对中间特征场的过度数值耗散。基于LLF近似黎曼求解器计算经济的特点,通过优化LLF近似黎曼求解器各特征波动的粘性系数,能够实现与LMARS、HLLC近似黎曼求解器相同的性能,且计算代价最小。二维非静力数值试验表明,优化的LLF近似黎曼求解器能够规避常规LLF近似黎曼求解器的数值耗散过大问题,正确模拟小尺度非静力垂直运动,达到更复杂的LMARS、HLLC近似黎曼求解器模拟效果且并未增加计算量,这为非静力大气数值模式提供了良好的参考价值。; 魏杰姝陈春刚张寅钲唐杰沈学顺肖锋李兴良

多矩非静力大气模式中不同近似黎曼求解器应用研究: 随着中尺度区域模式分辨率的逐渐提高,发展高精度大气模式来准确模拟非静力大气垂直运动对精准预报中小尺度天气至关重要。多矩非静力大气模式水平方向采用高精度的多矩约束有限体积方法,垂直方向则通过求解网格单元界面黎曼问题获得准确...; 魏杰姝

一种基于代理模型的大气模式优化方法: 本发明适用于代理模型领域，提供了一种基于代理模型的大气模式优化方法，本发明公开了一种基于代理模型的大气模式参数调优方法，设计参数优化领域，包括以下步骤：确定参数范围并进行采样，利用大气模式模拟各个样本的结果，以均方根误差...; 吴显威胡亮车喜龙

不同高度不同大气模式下红外图像仿真: 2024年; 本文以飞机平台的红外图像为数据源,研究了不同大气模式下成像高度对红外仿真图像的影响,推导了随热像仪成像高度变化的辐射亮度计算公式。分别采用MODTRAN和LOWTRAN两种大气辐射传输模型进行不同高度的红外图像大气修正,并对所得仿真数据进行了分析比较得出:在高度低于20km时,同种大气模式下两种模型仿真数据接近,误差不大,都很理想;在高于20km时,LOWTRAN模型仿真数据参考价值不大,MODTRAN模型结果更接近实际情况、更实用。; 李金萍蔡友林蔡友林; 关键词：仿真热红外辐射大气模式

火星全大气模式与沙尘活动模拟研究:回顾与展望被引量：1: 2024年; 基于火星全大气模式的数值模拟研究有助于深入理解火星陆面-大气-空间环境多圈层相互耦合过程,是当今国际研究热点.模式对整个火星大气区域气象要素的描述亦可作为保障火星探测活动顺利开展的重要参考依据.沙尘活动显著影响着火星气候与天气变化,也对火星表面探测器可造成巨大安全威胁.对沙尘活动及其影响完善的模拟是目前全大气模式开发与研究工作中的重点之一.本文回顾了火星全大气模式的发展历程,概述了其构建方法,总结了相关科研成果,多角度论述了自主发展火星全大气模式的重要科研与工程价值,建议以火星沙尘活动为重点研究方向,牵引我国火星全大气模式的自主研发.模式的开发与应用涉及行星科学、空间科学、大气科学、计算机科学多领域协同合作.其开发过程势必带动我国行星科学全面发展,为相关研究领域积累经验、储备人才.; 周旭魏勇吴兆朋任志鹏任志鹏范斯腾何飞戎昭金闫丽梅戎昭金范开高佳维; 关键词：数值模拟

一种基于全天时大气模式的恒星光线偏折计算方法: 本发明公开了一种基于全天时大气模式的恒星光线偏折计算方法，涉及大气参数测量及星光探测导航技术领域，获取星光传输路径的大气参数廓线模式；根据观测点实时观测的大气参数的原位测量数据，对大气参数廓线模式进行订正，构建实时大气参...; 戴聪明武鹏飞魏合理黄宏华黄印博朱文越

三参数冰相云微物理方案的构建及在单柱大气模式中的应用被引量：3: 2023年; 云微物理的参数化对天气及气候的准确模拟至关重要,其中云粒子谱分布特征通过改变云演化发展和云辐射效应,必然进一步影响气候模拟.目前广泛使用的双参数云微物理方案,无法预报云粒子谱分布的谱形参数,阻碍了气候模式对云物理过程的准确描述.鉴于此,本文在单柱大气模式SCAM5.3(Single Column Atmosphere Model,Version 5.3)中增加雷达反射率因子的预报方程,构建了三参数冰相云微物理方案,实现了冰晶粒子谱分布谱形参数的预报.利用该模式,模拟了大气辐射观测计划在1997年夏季实施的为期29 d的观测个例(ARM97),分析了双、三参数方案对云量和辐射的模拟差异.结果表明:首先,三参数方案预报的冰晶粒子谱的谱形参数主要集中在0~4,峰值在2左右,至少有85%的μ都大于默认的0.其次,与双参数方案相比,三参数方案对云量的模拟更接近观测;利用辐射通量密度的观测值进行评估,发现无论是短波还是长波辐射通量密度,三参数方案的误差都比双参数方案小.最后,揭示了三参数方案对云量和辐射模拟效果的改进机理:主要是因为三参数方案减弱了冰晶到雪的自动转化过程,增强了冰晶凝华增长过程,从而增大了冰晶浓度和冰云云量.本文构建的三参数冰相云微物理方案,将有利于增强模式对云-气候反馈等过程的模拟能力.; 贺欣陆春松史湘军张文韬朱磊徐晓齐李君俊李丹; 关键词：微物理

一种大气模式极区显式稳定方法: 本发明公开了一种大气模式极区显式稳定方法，包括以下步骤：提取大气模式预报方程中的预报倾向；计算大气模式预报方程在经纬网络上的纬向稳定度；根据大气模式预报方程在经纬网络上的纬向稳定度，设置高斯滤波模版的纬向并行通信宽度；根...; 董理王斌

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