地球和空间科学学院

大气科学前沿论坛——利用高精度大涡模式和观测探讨湿对流与大气环流间的耦合学前沿论坛——利用高精度大涡模式和观测探讨湿对流与大气环流间的耦合

发布日期:2022-04-22

北京时间2022421日上午10点,美国国家大气科学研究中心(NCAR)的田阳研究员应地球和空间科学学院大气科学专业邀请出席了第二十八期大气科学前沿论坛,并作题为利用高精度大涡模式和观测探讨湿对流与大气环流间的耦合的学术报告,报告由大气科学专业主任王雨教授主持。除本院师生外,来自南京大学、中国气象科学研究院和其他高校及科研院所的老师和同学们也参加了此次报告。

报告伊始,田阳博士首先对中小尺度湿对流与大尺度环流间的相互作用研究的重要性,以及对流参数化方案设计的必要性进行了阐述,并指出提高气候模型中湿对流过程的表达,对于改善气候预测具有重要意义。

田阳博士的报告共分为三部分。首先介绍了关于对流参数化方案中夹卷过程表达的一些研究进展。她主要使用大涡模型结合拉格朗日分析框架探究了云和环境之间湍流混合的潜在机制,揭示了垂直速度与云半径是夹卷过程的主要控制因子,并由此推导出新的夹卷公式。目前该公式已被应用于WRF模式的最新MYNN-EDMF对流参数化方案中。此外,针对当前垂直速度计算的缺陷,基于类似的拉格朗日框架重新设计了相应的计算公式。

随后,针对对流参数化方案中浅对流到深对流过程转化的偏差,田阳博士利用多种观测数据,结合理论云模型,细致讨论了各种转化控制因子的相对贡献,指出相对湿度和夹卷率对对流发展有很大的影响。

最后,她简单介绍了如何利用机器学习的方法来纠正地球系统模式CESM对气候态降水模拟的误差。

报告结束后,老师和同学们踊跃提问,田阳博士也逐一详细地进行了解答,并与大家展开了热烈的讨论。此次报告内容围绕对流参数化方案设计这一前沿研究领域开展研究,将理论、观测与模拟进行结合,使大家对湿对流过程,以及与大气背景场之间相互作用机制有了更深入的认识。


通讯:许明月