利用非迭代海-氣通量算法蒸發(fā)波導(dǎo)預(yù)測模型（Liu-Li模型）對我國渤海海域試驗數(shù)據(jù)及大西洋海域FNL分析資料進行診斷,分析了模型對不同海域海上氣象要素的敏感性,對試驗時間內(nèi)蒸發(fā)波導(dǎo)高度進行了預(yù)測,并與觀測的實際波導(dǎo)高度進行了比較分析。此外,將Liu-Li模型與Babin模型、NPS模型、P-J模型和偽折射率模型的預(yù)測診斷效果進行對比。結(jié)果表明:Liu-Li模型的計算結(jié)果與實際觀測波導(dǎo)高度及其他4種模型計算結(jié)果的變化趨勢基本一致,能較好地反應(yīng)該時段內(nèi)海上蒸發(fā)波導(dǎo)高度的變化趨勢,并對不同層結(jié)狀態(tài)下的氣象要素作出敏感性響應(yīng)。在渤海海域,Liu-Li模型在不穩(wěn)定海氣層結(jié)狀態(tài)下計算得到的波導(dǎo)高度略低于實際觀測波導(dǎo)高度,而在穩(wěn)定海氣層結(jié)狀態(tài)下Liu-Li模型計算得到的波導(dǎo)高度結(jié)果偏大,特別是海氣層結(jié)狀態(tài)越穩(wěn)定時,LiuLi模型的計算會出現(xiàn)異常值。在西北大西洋海域,Liu-Li模型對蒸發(fā)波導(dǎo)高度的診斷與Babin模型、NPS模型和偽折射率模型相近,但Liu-Li模型計算穩(wěn)定性更好;同時,大多數(shù)時次內(nèi)Liu-Li模型的計算結(jié)果與風(fēng)速和相對濕度的變化趨勢較為接近,在海氣條件復(fù)雜多變的情況下模型計算的波導(dǎo)... 

【文章來源】：海洋預(yù)報. 2020,37(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：13 頁

【部分圖文】：

Liu-Li模型計算得出的蒸發(fā)波導(dǎo)高度隨風(fēng)速、氣海溫差和濕度的變化情況

圖3 2011年7月6—14日渤海試驗中實測波導(dǎo)高度與模型計算高度的變化序列及高度差圖5 2011年7月6—14日渤海試驗中Liu-Li模型計算所得波導(dǎo)高度與實測波導(dǎo)高度以及其他模型計算所得波導(dǎo)高度差值的變化序列

對比實測波導(dǎo)高度、模型計算所得波導(dǎo)高度的變化序列與濕度、氣壓、風(fēng)速和氣海溫差的變化序列，可以看到蒸發(fā)波導(dǎo)對不同氣象要素敏感性響應(yīng)的變化。當大氣處于不穩(wěn)定層結(jié)條件下時，模型給出的波導(dǎo)高度顯示出與相對濕度變化趨勢一致，與風(fēng)速變化趨勢相反的特點，對氣壓的敏感性響應(yīng)則不明顯；在穩(wěn)定層結(jié)狀態(tài)下，蒸發(fā)波導(dǎo)高度除了對相對濕度和風(fēng)速的變化響應(yīng)較大外，對氣海溫差變化的響應(yīng)更為明顯，且容易出現(xiàn)零值和過高值。為了更好地檢驗Liu-Li模型的適用性（見圖3—5），將Liu-Li模型的計算高度與其他蒸發(fā)波導(dǎo)預(yù)測模型的計算高度進行對比，并結(jié)合實際測得的波導(dǎo)高度，對不同模型的預(yù)測結(jié)果進行分析。從圖3a可以看出：不同模型計算的波導(dǎo)高度變化趨勢與實測波導(dǎo)高度的趨勢基本一致，整體變化較為平穩(wěn)；其他4類模型兩者也都在第700個、第1250個觀測時次前后呈現(xiàn)出明顯躍動和短時間的高低波動，Babin模型、NPS模型和偽折射率模型也在該時段內(nèi)出現(xiàn)零值和40 m以上的過高值，而P-J模型由于在穩(wěn)定層結(jié)條件下加入了人為修正，避免了異常值的出現(xiàn)。與實測波導(dǎo)高度相比，可以看出實測波導(dǎo)高度整體平均高于所有模型計算所得的蒸發(fā)波導(dǎo)高度，P-J模型的計算結(jié)果與實測波導(dǎo)高度較為相近，除初始觀測時間外，各時次的波導(dǎo)高度差都比較��；其次為偽折射率模型，計算結(jié)果與實測波導(dǎo)高度相差較��；Liu-Li模型、Babin模型和NPS模型的計算結(jié)果則與實測波導(dǎo)高度有明顯差異，其中Babin模型最為明顯。Liu-Li模型計算的波導(dǎo)高度與實測波導(dǎo)高度及其他模型計算的波導(dǎo)高度相差較小。Liu-Li模型計算的波導(dǎo)高度與Babin模型和NPS模型計算的波導(dǎo)高度基本相同，平均高度相差很小，偽折射率模型次之，相差最大為P-J模型；特別是在穩(wěn)定海氣層結(jié)狀態(tài)下，由于P-J模型計算進行了人為訂正，Liu-Li模型與P-J模型計算得到的波導(dǎo)高度相差則比較大，表征為異常值。


本文編號：3116411