检索结果-内蒙古大学图书馆

南京气象学院学报 2007年第5期30卷 617-622页

作者：刘晓莉牛生杰南京信息工程大学大气物理与大气环境重点实验室江苏南京210044

在三维完全弹性冰雹云参数化模式动力框架和二维面对称分档模式(微物理过程分档处理)的基础上,建立粒子全分档的三维对流云分档模式。利用建立的分档模式对2000年6月29日美国堪萨斯州的一次超级单体风暴进行了模拟,并将模拟结果与三维... 详细信息

在三维完全弹性冰雹云参数化模式动力框架和二维面对称分档模式(微物理过程分档处理)的基础上,建立粒子全分档的三维对流云分档模式。利用建立的分档模式对2000年6月29日美国堪萨斯州的一次超级单体风暴进行了模拟,并将模拟结果与三维冰雹云参数化模式的模拟结果作了对比。结果表明:分档模式可以较好地模拟出强对流云中两支上升气流,模拟得到的最大上升气流速度大于参数化模式;分档模式模拟得到的雷达回波强度、顶高和回波宽度更接近实测。

关键词：微物理过程分档三维对流云模式数值模拟

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CAMS三维对流云催化模式的改进及个例模拟

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应用气象学报 2003年第B3期14卷 78-91页

作者：李淑日胡志晋王广河中国气象科学研究院北京100081

该文对CAMS原有的三维对流云模式 (2 0 0 0版 )进行了改进 ,引入雪晶的比水量和数浓度作为预报变量 ,加进与雪晶有关的 1 1种微物理过程 ,从而使模式的微物理过程更加完善 ,使其能更好的模拟对流云降水过程。通过对 1 996年北京雹云个... 详细信息

该文对CAMS原有的三维对流云模式 (2 0 0 0版 )进行了改进 ,引入雪晶的比水量和数浓度作为预报变量 ,加进与雪晶有关的 1 1种微物理过程 ,从而使模式的微物理过程更加完善 ,使其能更好的模拟对流云降水过程。通过对 1 996年北京雹云个例模拟 ,发现 :模式模拟云的多单体结构、回波顶高、强中心位置与雷达观测比较一致 ,并能很好的解释地面雹块结构的形成原因。对改进前后的模式计算结果进行对比分析发现 :改进前后动力场变化不大 ,主要是微物理过程产生的影响。

关键词：三维对流云模式人工增雨人工影响天气防雹原理成雹机制雪晶碘化银催化微物理过程比水量

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三维分档对流云模式个例模拟研究

三维分档对流云模式个例模拟研究

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中国气象学会2007年年会

作者：刘晓莉牛生杰南京信息工程大学中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室南京信息工程大学中国气象局大气物理与大气环境重点开放实验室

利用对CCN、液滴、冰晶、雪粒和霰粒均进行分档处理的三维完全弹性冰雹云分档模式模拟了一次超级单体风暴过程,分析了对流单体的发展演变规律,以及水成物粒子在对流单体发展演变过程中的分布特征。结果表明:分档模式可以较好的模拟出强... 详细信息

利用对CCN、液滴、冰晶、雪粒和霰粒均进行分档处理的三维完全弹性冰雹云分档模式模拟了一次超级单体风暴过程,分析了对流单体的发展演变规律,以及水成物粒子在对流单体发展演变过程中的分布特征。结果表明:分档模式可以较好的模拟出强对流云中两支上升气流,模拟得到的雷达回波强度、顶高和回波宽度更接近实测。对粒子分档处理的分档对流云模式可以真实的模拟出对流云中云粒子,特别是粒径较大的冰相粒子的形成、增长和降落过程。在模拟云发展、维持和消散阶段,液水、冰水和霰水分别对总含水量作出主要贡献。

关键词：微物理过程分档三维对流云模式数值模拟

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三维对流云盐粉催化模式的发展和催化模拟试验

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高原气象 2013年第2期32卷 491-500页

作者：楼小凤何观芳胡志晋张邢中国气象科学研究院北京100081

在三维混合相对流云模式中发展了盐粉催化方案,该方案考虑了盐粒与云雨滴和冰相粒子间的相互作用,模式中增加了盐溶滴的质量Qn和浓度Nn两个预报量。利用盐粉催化模式进行了个例模拟试验,并对催化结果进行了对比分析。结果表明,当采用30... 详细信息

在三维混合相对流云模式中发展了盐粉催化方案,该方案考虑了盐粒与云雨滴和冰相粒子间的相互作用,模式中增加了盐溶滴的质量Qn和浓度Nn两个预报量。利用盐粉催化模式进行了个例模拟试验,并对催化结果进行了对比分析。结果表明,当采用30个.L-1剂量的盐粉两次催化时,催化效果较好,地面总降水量可增加10%;当催化剂量减少时,增雨效果不明显。同时催化剂量超过1 000个.L-1,可导致降水总量减少。催化时间提前或延后都会影响增雨效果。模拟第70min后出现了少量的减雨,并持续到降水结束。通过分析催化后云中水成物,发现盐粉催化不仅影响了暖雨过程,而且云雨滴通过冻结形成霰等过程也影响了冷雨过程。

关键词：盐粉催化方案三维对流云模式催化模拟

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三维对流云数值模式的改进与应用

三维对流云数值模式的改进与应用

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作者：崔雅琴南京信息工程大学

学位级别：硕士

近年来中国科学院大气物理研究所已建立和发展了一个具有人工影响天气催化模拟功能的三维对流云数值模式(简称IAP-CSM3D)。为了更合理地模拟人工催化冰晶的作用,本文对该模式中催化部分的人工冰晶参数化方案进行了改进,将人工冰晶和自... 详细信息

近年来中国科学院大气物理研究所已建立和发展了一个具有人工影响天气催化模拟功能的三维对流云数值模式(简称IAP-CSM3D)。为了更合理地模拟人工催化冰晶的作用,本文对该模式中催化部分的人工冰晶参数化方案进行了改进,将人工冰晶和自然冰晶作为两种不同的冰晶分开来处理,把人工冰晶作为单独预报量,并考虑播撒粒子是按一定谱型分布的。假定人工播撒粒子的谱型与自然冰晶谱型相似,为双参数粒子谱,推导出人工冰晶与其它水成物粒子之间发生相互作用的微物理过程参数化方程,列出有关微物理过程的源汇项,给出人工冰晶比含水量和比数浓度的预报方程。并对Grads作图界面进行相应的修改,使改进后的三维对流云模式所模拟的微物理过程可以直观的通过图形界面显示出来。利用改进后的三维对流云数值模式,详细模拟了2005年7月8日发生在辽宁省朝阳市的一次冰雹云天气过程,模拟的自然云与实际观测较为吻合。进而进行了不同剂量、不同播撒时间的AgI催化剂播撒试验,结果表明,当催化剂量由少到多增加时,降雹量越来越少,但当催化剂量增加到一定的值时,降雹量不再继续减少,因此,催化剂的用量并不是越多越好。使用相同剂量的催化剂在不同时间进行播撒,发现随着催化时间后移,降雨量是增大的,而降雹量是先减少后增加。使用改进前和改进后的模式分别进行催化试验,改进前后的模式都取得了较好的催化效果,但是在催化部位、时间、剂量相同的情况下,改进后模式的消雹效果要比原模式好。本文还分析了人工冰晶的微物理过程。另外,本文使用改进后的三维流云数值模式模拟了发生于3个不同地区的强对流风暴个例,发现冰雹的产生与强上升气流区有较好的对应关系,模拟自然云雷达回波能比较好的显示出强对流风暴的特征,并总结出较好的催化时机。

关键词：三维对流云模式模式改进人工冰晶微物理过程数值模拟

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河南省两例对流云降水过程及其催化效果的三维数值模拟研究

河南省两例对流云降水过程及其催化效果的三维数值模拟研究

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中国气象学会2004年年会

作者：何文英陈洪滨周毓荃中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测实验室中国科学院大气物理研究所中层大气与全球环境探测实验室河南省气象局人工影响天气办公室

采用三维对流云模式,对河南省1998、1999年两次不同的对流天气过程进行数值模拟及催化试验。结果表明:该模式对河南省对流云系的发展演变过程具有一定的模拟能力;从催化模拟试验表明不同的对流云降水过程有着不同的引晶催化效果:冰雹云... 详细信息

采用三维对流云模式,对河南省1998、1999年两次不同的对流天气过程进行数值模拟及催化试验。结果表明:该模式对河南省对流云系的发展演变过程具有一定的模拟能力;从催化模拟试验表明不同的对流云降水过程有着不同的引晶催化效果:冰雹云过程中垂直上升速度强度大、变化快,并且云中过冷云水供给不是很充分,使得冰雹云中引晶催化时间和潜力有限;而混合型对流降水中冰相粒子不是很多,过冷水含量比较充分,并且垂直上升速度变化较平缓,使得此对流降水有着更多的引晶催化潜力和催化时机。同时,混合型对流降水的降水效率远远大于冰雹云,也使得混合型降水比冰雹云在催化后容易出现明显增雨的结果。

关键词：三维对流云模式对流降水引晶催化降水效率

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对流云盐粉催化的数值模拟研究

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气象 2013年第8期39卷 1057-1068页

作者：张邢王广河楼小凤胡志晋中国气象科学研究院北京100081 中国气象科学研究院中国气象局云雾物理环境重点开放实验室北京100081 北京市人工影响天气办公室北京100089

利用三维对流云盐粉催化模式对一次对流云降水进行了盐粉催化模拟试验。模式中考虑了盐粉与云雨滴和冰相粒子间的相互作用。模拟结果显示,当采用20μm粒径的盐粉进行单次催化时,催化效果较好,地面总雨量可增加20%,催化次数的增多会导致... 详细信息

利用三维对流云盐粉催化模式对一次对流云降水进行了盐粉催化模拟试验。模式中考虑了盐粉与云雨滴和冰相粒子间的相互作用。模拟结果显示,当采用20μm粒径的盐粉进行单次催化时,催化效果较好,地面总雨量可增加20%,催化次数的增多会导致降水的减少。霰融化成雨是雨滴增长的主要机制,霰碰并过冷云水是霰增长的主要机制,催化后霰融化成雨和霰碰并过冷云水的速率均有提高。催化会引起水成物云滴、冰晶、霰和雨滴的比质量变化。霰和云滴的粒径也在催化后出现了明显的增大。催化后短时间内动力过程出现了变化。

关键词：盐粉催化三维对流云模式催化模拟

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武汉98721强降水数值模拟研究

武汉98721强降水数值模拟研究

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作者：王孝波南京气象学院

学位级别：硕士

本文利用中科院大气所的三维强降水对流云模式，对1998年7月21日早晨发生在武汉的梅雨锋强降水个例进行模拟，同时选择了1999年发生在陕西省旬邑的强降水个例进行对比，分析了梅雨锋降水与一般的强对流云降水有何区别，研究暴雨形成的... 详细信息

本文利用中科院大气所的三维强降水对流云模式，对1998年7月21日早晨发生在武汉的梅雨锋强降水个例进行模拟，同时选择了1999年发生在陕西省旬邑的强降水个例进行对比，分析了梅雨锋降水与一般的强对流云降水有何区别，研究暴雨形成的云物理机制。通过与实际观测资料进行对比可知，本文所用模式对对流性强降水云的云体发展结构、降水量等都有较好的模拟能力。根据两个例的模拟结果对比分析可得出以下结论： 1)与旬邑个例相比，武汉个例云体不仅仅为单纯的积云，到后期由积云发展为积层混合云，云顶较一般梅雨锋降水云顶高，但不如旬邑个例那么高，云中上升气流速度也不大，但云体维持发展的时间较长。武汉个例地面为液态降水，降水分为对流云降水和积层混合云降水，降水强度不大，但降水时间较长，地面累积降水总量很大。旬邑个例地面固液态降水均有，整个模拟时段内都为对流性降水，降水强度很大，但降水时间不长，累积降水总量不大。 2)分析了强降水发生的云物理过程，结果表明，云物理过程对局地对流性强降水的产生是有重要影响的。武汉个例雨水的形成主要是暖雨过程，云中各种水成物含水量峰值都不大，但维持时间较长，累积产生量较大，向雨水的转化量也较大，冷雨过程中霰的贡献最大。而旬邑个例雨水的形成以冷雨过程为主，其中霰和冻滴的贡献都很大，虽然各水成物含水量峰值都比较大，但维持时间不长，累积产生量较少，向雨水的转化量也较少。文中还对辐合及湿度两个环境场对武汉个例云及降水的影响进行了模拟，得到以下几点认识： 1)低层辐合场的存在对云体发展和降水都是有利的，尤其是在对流性降水阶段非常有利，它可以增大云中上升气流速度，使云体维持发展的时间更长，还可以显著增大地面降水强度，总体来看对暖云过程和冷云过程形成雨水都有利，可以使地面累积降水总量增加。 2)低层大气湿度较大非常有利于云和降水，尤其是700hPa以下大气湿度较大作用更为明显。略为减小大气湿度后云中上升气流速度和降水强度就有明显减小，冷云过程和暖云过程形成雨水的量都显著减小，地面累积降水总量减少很多。 3）进一步的模拟试验可以看出，在去掉辐合场的同时降低低层大气湿度后，武汉个例云及降水的发展趋势基本和旬邑个例类似，可见大气层结和辐合场对云和降水的发展与维持是非常重要的，武汉这次强降水的时间较长且累积降水总量大与低层大气湿度和辐合场的共同作用密切相关。

关键词：三维对流云模式强降水数值模拟辐合大气湿度

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对流云盐粉催化数值模拟研究

对流云盐粉催化数值模拟研究

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作者：张邢中国气象科学研究院

学位级别：硕士

本文利用三维对流云盐粉催化模式，对对流云降水过程进行了盐粉催化模拟研究。模式考虑了盐粉与云中水成物的相互作用。得出了以下结论：对青海个例的模拟研究发现，采用合适的催化方法，可以有效增加降水。在本试验中，当盐粉粒径大小... 详细信息

本文利用三维对流云盐粉催化模式，对对流云降水过程进行了盐粉催化模拟研究。模式考虑了盐粉与云中水成物的相互作用。得出了以下结论：对青海个例的模拟研究发现，采用合适的催化方法，可以有效增加降水。在本试验中，当盐粉粒径大小为20μm，在模拟的第10分钟开始分3次播撒，间隔2分钟，可以达到最佳的催化效果，增雨效果达27%。催化次数的增加，会使增雨效果变得不理想。对盐粉粒径做的进一步的验证实验结果显示，在其它条件一定的情况下，选用23μm粒径的盐粉进行催化能够达到最大的增雨效果，增雨量达到32%。选用云底温度较高的湖北个例进行盐粉催化试验，采用相似的催化方式，同样能够适用，增雨效果达53%。自然云降水量会随着云滴谱dNdB参数的增大而出现减小趋势，云中初始冰晶数浓度增加会使降水量有所减少。催化会引起多个雨和霰源项的变化。霰融化成雨是雨滴增长的主要机制，催化后霰融化成雨的速率有所增长。霰碰并过冷云水是霰增长的主要机制，霰碰并过冷云水增长过程的速率也在催化后有所增加。播撒的盐粉可以作为雨滴的胚胎，被雨滴和霰碰并，消耗云水，导致云雨自动转化过程出现时间推迟及转化率减小。催化会引起云中水成物比质量的变化。总体上来看，催化后，盐粉粒子吸收云水形成盐溶滴引起云水比质量的减少，冰晶碰并雨水过程的减缓引起冰晶比质量的减少，由于霰融化成雨速率增加，导致霰的比质量较自然云有所减少以及雨水比质量的增加。雨水出现变化的起始时间比其他的几种水成物出现变化的时间稍晚。催化云与自然云相比，催化区域上空冷区的霰的粒径有所增长，表明盐粉催化也会通过冷雨过程来影响降水。催化云中，催化区域附近的霰和地面附近的雨水比质量都有明显增长。催化云中的动力场也反映出冷区的上升气流增强，催化后的云体在成熟阶段其雷达回波强度较自然云有明显的增强。

关键词：盐粉催化三维对流云模式催化模拟

来源：评论

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