地形辐射效应参数化对海南岛海风环流结构和云水分布模拟的影响

摘要

采用非静力中尺度模式WRF研究地形辐射效应参数化对海南岛2012年7月5日多云天气条件下的海风环流结构和云水分布模拟的影响,并分析了差异产生的可能原因.地形辐射效应是考虑坡地辐射强迫后,辐射与大气中的各种气体、云以及非均匀下垫面间相互反馈的累积效应.其中地形辐射效应参数化的使用使得温度的模拟更接近实际,对水汽的模拟也有一定改进能力,对风速、风向的改进效果不明显.考虑地形辐射效应后,海风的发生发展演变过程及风场的水平分布无显著变化,但局地海风以及海风对流云的位置和强度有较明显的改变.山区四周的海风环流结构和对流云的变化与坡地辐射强迫直接相关,考虑地形辐射效应后,山坡向阳面的海风有所增强,背阳面的海风减弱;向阳坡谷风减弱,背阳坡谷风增强;同时紧临海岸的山坡对海风的影响与岛上山坡对谷风的作用类似.平坦地区的海风环流和海风对流云总体上有所减弱,其变化原因比较复杂.各向海风的强度变化最终会改变海风辐合线的分布,使海风潜在降水区域发生变化.