高分辨率土壤湿度状态对南非对流启动的短期数值天气预报的影响
摘要:土壤湿度对地表与大气之间的相互作用起着关键作用,对于解决陆地-大气相互作用,必须考虑土壤湿度作为必要的边界条件。本研究的目的是通过面向对象和传统的验证技术来确定更高分辨率土壤湿度初始条件对南非运营中尺度天气预报模型中对积云对流启动的预测位置和时间的影响,并研究实际下午雷暴事件中模拟的对流启动 - 土壤湿度关系。研究报告了66个统一模型模拟(网格分辨率为4.4km)在南非9个夏季下午对流启动事件期间的同步平稳条件下的结果。更高分辨率的土壤湿度条件平均减小了观测和预报暴雨之间的质心距离7km(改善9%),在最短的引导时间内质心距离减小12km。位置误差的改善主要发生在纵向方向上,然而在对于对流启动的时间上几乎没有发现差异,这很可能是由于模型网格尺寸对对流启动时间的影响占主导地位,掩盖了土壤湿度异常的影响。对流启动的概率在干燥和适度潮湿的土壤和明显的土壤湿度梯度沿线的地区最高。结论是南非的对流启动模型优先发生在湿润土壤斑块的边缘,那里有风的增加的地表汇聚和更高的感热通量。
作者:Edward H. Engelbrecht, Willem A. Landman, Stephanie Landman
论文ID:2102.08523
分类:Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称:physics.ao-ph
提交时间:2021-04-08