节点文献
基于大涡模拟对复杂山地边界层风场精细数值模拟
【机构】 中国气象局北京城市气象研究所； 中国科学院大气物理研究所LAPC；
【摘要】 北京市延庆区小海坨山将承担2022年第24届冬季奥运会部分高山滑雪、高山速降等室外赛事。由于室外赛事对近地面风场有着极其严格要求,需要提供百米内分辨率预报风场产品作为赛事服务依据。目前广泛使用的中尺度模式因受自身分辨率约束(>1km)而不能满足需求。本文基于中尺度气象模式(WRF)和大涡模拟(LES)模式,构建在线耦合多尺度模式系统WRF-LES,采用四重单向嵌套将水平分辨率从中尺度1km降至小尺度37m,对小海陀山赛区2017年1月13日晴天大风个例开展真实边界层风场的精细模拟。结合观测,通过设计模式水平、垂直、地形分辨率及边界层方案敏感性试验,评估、检验WRF-LES作为真实大气模拟工具在复杂地形区域的适用性。结果表明,由于LES能解析大气湍流中部分湍涡能量,相比普通中尺度模式WRF,百米或更高分辨率WRF-LES能捕捉更多大气小尺度运动特征,刻画出局地流场结构,获得更精细、准确的近地面风场信息。为实现精确模拟,模式需引入与水平分辨率相匹配的高分辨率地形高程数据,结合自身计算资源能力设置垂直网格距。WRF-LES具有对复杂山地近地面风场开展超高分辨率模拟应用的潜力和价值,表现出很高的预报能力,可为冬奥会精细气象服务提供技术支持。
【基金】 国家自然科学基金项目(41705006);国家自然科学基金项目(11472272)共同资助;北京市科技计划项目(D171100000717003)
- 【会议录名称】 第35届中国气象学会年会 S11 城市气象与环境——第七届城市气象论坛
- 【会议名称】第35届中国气象学会年会
- 【会议时间】2018-10-24
- 【会议地点】中国安徽合肥
- 【分类号】P421.3;P425
- 【主办单位】中国气象学会