基于WRF/CALMET模型的河谷地形近地面风场的数值同化研究

摘要

处于河谷之中的大型水利枢纽所产生的泄洪雾化在一定程度上受到河谷地形局部风场的影响。由于泄洪雾化所引起风场的变化范围属于微小尺度的范围,WRF/CALMET模式难以达到河谷风场的精细化解析。以河谷风场的精细化解析为研究目标,提出WRF/CALMET模式的数值同化方法,并针对一个典型河谷地形——安宁河谷,进行了数值试验研究。为对比分析WRF、WRF/CALMET风场数据数值同化的影响,设置了4组试验方案。结果表明:对于安宁河谷2009年7月4日2:00-20:00的风场,应用WRF/CALMET模式的数值同化方法所得到的风速更接近观测值,风速模拟值和观测值的相关系数为0.56,平均绝对误差为0.79 m/s,均方根误差为1.01 m/s。将WRF/CALMET模式和数值同化方法结合,能够有效地提高河谷地形局部风场的模拟精度,为模拟泄洪雾化所形成的局地风场提供了一种新方法。