%0 Journal Article
%T PRM标量平流方案在GRAPES全球预报系统中的应用
%A 苏勇 SU Yong
%A 沈学顺 SHEN Xueshun
%A 彭新东 PENG Xindong
%A 李兴良 LI Xingliang
%A 伍湘君 WU Xiangjun
%A 张爽 ZHANG Shuang
%A 陈贤 CHEN Xian
%J 大气科学
%D 2013
%R 10.3878/j.issn.1006-9895.2013.12164
%X 如何更好地模拟水物质的分布,对于数值天气预报效果的改进,特别是对于更好地模拟降水过程,具有重要的意义。半拉格朗日模式中的标量平流计算要求做到高精度、守恒、正定和保形,但GRAPES_GFS(Global-RegionalAssimilationandPrEdictionSystem,GlobalForecastSystem)中采用的QMSL(Quasi-MonotoneSemi-Lagrangian)平流方案在水汽的强梯度、不连续区域计算精度较低,且不能做到严格守恒。本研究借鉴计算流体力学领域的研究进展,将一个基于分段有理函数的物质平流方案PRM(PiecewiseRationalMethod)引入GRAPES_GFS中,按照通量形式求解水汽方程,并对极区进行了混合等技术处理。通过一系列理想试验对两种平流方案进行了对比,证明了PRM方案精度较高,特别是在水汽梯度大的区域优势明显,频散、耗散误差较小,守恒、保形性也要好于QMSL方案。通过对GRAPES_GFS中批量预报试验效果的检验,验证了PRM方案可以有效地改进模式对水物质分布的模拟,提高了降水的预报效果,对模式综合预报性能的提升也有明显作用。
%K PRM方案
%K 标量平流
%K GRAPES全球预报系统
%K 半拉格朗日
%K 质量守恒
%U http://www.dqkxqk.ac.cn/dqkx/dqkx/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20130613&flag=1