收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大气辐射传输模式的比较及其应用

卢鹏  
【摘要】: 大气辐射传输模式可以应用于气候研究和遥感研究领域。大气辐射传输模式的精度与输入的光谱资料,采用的辐射传输算法密切相关。 本文对大气辐射传输模式进行了初步研究,包括将其应用到中国气象局的GRAPES全尺度模式以及NCAR的CAM3气候模式中。 主要工作如下: 1,利用逐线积分模式比较了HITRAN96、HITRAN2K和HITRAN04三个版本光谱数据对大气长波辐射计算的影响。得出HITRAN三个版本光谱数据计算的向上辐射通量的差异小于0.4 W/m2,向下辐射通量的差异小于1.6 W/m2,净辐射通量的差异小于1.6 W/m2,冷却率的差异小于0.16 K/day。 2,分别比较了二流离散纵标法和Eddington近似在单层和实际大气中的差异。对于单层大气,Eddington近似在光学厚度大的时候比二流离散纵标法更精确一点;而二流离散纵标法在光学厚度小且太阳天顶角小于60度的时候更准确。对于真实大气,晴空时,两种二流近似方法都比较准确,加热率的误差小于0.4 K/day。可以认为二流近似的精度符合气候模式的要求。有云时,云的吸收误差可能高达12%,由于云顶加热影响到云的发展,云吸收的计算误差在很大程度上可能影响到气候模式的模拟结果,因此为了获得更为准确的云吸收的结果,在计算有云情况,需要使用四流或更高流数的近似方法。 3,将新的短波辐射方案与GRAPES初步耦合,并作了初步的比较研究。在北美和大洋洲,新短波辐射方案在分布上更接近NCEP方案;在南极洲,两者与NCEP差异都比较大;在非洲和南美洲,两者与NCEP也有一定的差别;在欧洲,欧洲中心的方案要优于改进的短波辐射方案;在亚洲,特别是中国东部,两个方案从分布上来看都比NCEP再分析资料差很多。 从东经120度的温度垂直剖面图的比较可以得出:400hpa以下,在南北纬30度到60度之间,欧洲中心方案的温度随纬度的变化幅度要明显大于NCEP再分析资料和改进的短波辐射方案;700 hpa以下,在南极,两个方案的结果与NCEP再分析资料的区别比较大;400 hpa以上,两种短波方案都能很好的模拟出100 hpa的冷中心,但是欧洲中心模拟的效果要稍好些;300 hpa以上,在北极,欧洲中心方案的结果也更加接近NCEP的再分析资料。 4,将新的短波辐射方案与CAM3初步耦合,并作了初步的分析和比较。其中地表向下短波辐射通量、地表净短波辐射通量、大气顶净短波辐射通量、大气顶短波云辐射强迫、地表短波云辐射强迫、地表潜热在全球平均的意义下比CMA3模式中原短波辐射方案都有了改进。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 于华英;;浅析注重思维培养的大气辐射传输理论教学方法[J];科技创新导报;2012年10期
2 云希俊,张红,张广顺,王松皋;大气辐射传输模拟实验[J];气象;1989年07期
3 石广玉;大气辐射传输学[J];地球科学进展;1991年05期
4 杨贵军;柳钦火;刘强;肖青;顾行发;黄文江;;中红外大气辐射传输解析模型及遥感成像模拟[J];光谱学与光谱分析;2009年03期
5 魏合理;陈秀红;饶瑞中;;通用大气辐射传输软件CART介绍[J];大气与环境光学学报;2007年06期
6 戴聪明;魏合理;胡顺星;;不同版本HITRAN数据库对高层大气辐射传输影响特性分析[J];光学学报;2013年05期
7 魏合理;陈秀红;戴聪明;;通用大气辐射传输软件(CART)及其应用[J];红外与激光工程;2012年12期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 戴聪明;陈秀红;魏合理;;高层大气辐射传输(SHARC)软件的应用[A];第九届全国光电技术学术交流会论文集(上册)[C];2010年
2 魏合理;陈秀红;;通用大气辐射传输软件(CART)及其在目标辐射特性测量中的应用[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年
3 李健;任红玲;高枞亭;李尚锋;刘珂;王杰;唐晓玲;;东北平原中部春季卫星热红外遥感的大气辐射传输模拟[A];第28届中国气象学会年会——S9大气物理学与大气环境[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 史本伟;基于网格环境的大气辐射传输模拟[D];吉林大学;2007年
2 卢鹏;大气辐射传输模式的比较及其应用[D];中国气象科学研究院;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978