GFS物理过程包在GRAPES区域模式中的实施及改进:单柱试验

将NCEP的中期全球预报系统（GFS）整套物理过程包引入GRAPES区域模式，并利用美国ARM计划（Atmospheric Radiation Measurement Program）南部大平原外场1997年夏加强观测资料，对GRAPES模式中原有物理过程和GFS物理过程进行了单柱试验的测试和比较，评估了两组物理过程的模拟性能。单柱试验结果表明GFS试验模拟的位温和水汽混合比演变更为准确；到地短波和长波辐射的误差更小；其模拟的地面向上潜热通量与观测更为接近，而原物理过程试验的感热偏大；GFS试验对2 m气温最高和最低值的模拟也比原有物理过程更接近观测。进一步分析降水的模拟发现，两组物理过程对强降水过程均有很好的预报能力，但对中等强度降水存在漏报或者发生时间偏晚的倾向，此外还存在对小雨的空报。在3个降水事件的模拟中，GFS试验模拟的降水误差小于原物理过程试验。最后还对两组试验中明显的降水过程漏报和降水延迟进行了分析，对GFS物理过程包中对流参数化的对流触发方式的修改，可改进此次降水的模拟，进而通过更准确的反馈过程，改善对大尺度场的模拟