导读:本文包含了辐射参数化论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:雾模拟,WRF模式,辐射参数化方案,评价指标
辐射参数化论文文献综述
贾思雨,包云轩,袁成松,周林义,焦圣明[1]（2018）在《不同辐射参数化方案对南京地区大雾过程数值模拟的影响》一文中研究指出为了比较不同长、短波辐射参数化方案对江苏省大雾过程的模拟效果,本文利用WRF模式,通过设计不同长、短波辐射参数化方案,对江苏省2015年5月18—21日和12月20—21日2次典型大雾过程进行了数值模拟,讨论了模式中不同长、短波辐射参数化方案对江苏省大雾过程的模拟影响。采用平均绝对误差(MAR)、均方根误差(RMSE)、皮尔逊相关系数(r)及中国气象局颁布的雾区预报规定,评价得到不同条件的最优模拟方案。结果表明:(1)热力条件与水汽条件,模拟最优方案为长波GFDL方案与短波RRTMG方案组合。(2)动力条件,最优辐射参数化方案组合为CAM方案与FLG方案组合。(3)雾区的模拟,效果最好的方案为长波GFDL方案与短波RRTMG方案的组合。(本文来源于《气象科技》期刊2018年05期）
顾春雷,方德贤,周洋,黄安宁[2]（2018）在《次网格坡地辐射参数化对RegCM4.1模式模拟东亚夏季气候的影响》一文中研究指出本研究将次网格坡地辐射参数化方案引入到区域气候模式(RegCM4. 1)中,并研究次网格坡地辐射参数化对RegCM4. 1模拟东亚夏季气候性能的影响。结果表明:RegCM4. 1高估了夏季青藏高原的热源作用,模拟低层偏强的西南季风导致了模拟的中国夏季降水量总体偏大。引入次网格坡地辐射参数化方案后,模式模拟的青藏高原夏季地表太阳辐射通量和长波辐射通量减小分别可达5%和12%以上,夏季减弱的青藏高原热源作用使得低层西南季风减弱,从而改善了模式对中国夏季降水的模拟;而且改善程度自东南向西北递减,在东南地区模拟夏季降水的相对均方根误差减小9%,空间相关系数和Taylor评分分别提高0. 14和0. 08。(本文来源于《气象科学》期刊2018年05期）
汤耀国[3]（2018）在《中国北方尘卷风的起沙参数化方案改进及其辐射效应数值模拟》一文中研究指出沙尘气溶胶是大气中最主要的成分,是引起大气圈、生物圈、岩石圈相互作用的重要纽带和全球物质循环及气候变化中的关键环节。沙尘气溶胶总起沙量是这一关键环节的最核心的一环,目前认为大气沙尘气溶胶起沙量主要来自大风引起的沙尘天气诸如沙尘暴、扬沙等过程,以大风动力为主的沙尘天气仅反映了部分大气沙尘气溶胶的来源,它不能解释晴日弱风条件下,卫星观测的沙漠地区气溶胶浓度高的事实,也同样无法解释全球巨量的沙尘气溶胶缺失。有研究认为,在大气边界层内,存在同沙尘暴完全不同的涡旋对流活动——尘卷风与干热对流联合起沙机制,沙漠地区上空的沙尘气溶胶总量是动力和热力起沙机制共同作用的结果。本文在观测和前人研究的基础上,改进了原有的尘卷风起沙参数化方案并耦合到WRF-Chem之中,与观测相对比发现它能较好地模拟中国北方地区尘卷风的日、年变化特征及尘卷风起沙总量。在此基础上,将尘卷风起沙参数化方案与沙尘暴起沙参数化方案结合,量化计算了尘卷风和沙尘天气对沙尘气溶胶总量的各自贡献,明确了尘卷风对沙尘气溶胶总量的贡献不可忽视,很大程度上弥补了全球沙尘模拟中的巨量沙尘气溶胶缺失的缺陷。考虑了尘卷风起沙量后,重新评估中国北方的是否存在沙尘加热泵(EHP)的气候效应。其主要结论如下:1、改进了原有的尘卷风起沙参数化方案,构建一个能较好地模拟中国北方地区的尘卷风的日、年变化特征及尘卷风起沙总量的尘卷风起沙参数化方案。根据野外观测和国外最新研究成果,确定影响尘卷风形成的几个气象要素阈值要素,结合风蚀度指数分布和尘卷风起沙量计算公式,建立尘卷风起沙参数化方案并与WRF-Chem模式耦合。将模拟结果与观测对比,发现模拟资料的沙漠地表温度偏低是造成尘卷风模拟误差的主要原因。将尘卷风起沙参数化方案进行订正以后与观测的尘卷风和MODIS卫星数据的气溶胶指数对比,发现新的方案能较好地出模拟尘卷风的日月及起沙强度的时空变化特征,它为分析尘卷风的时空变化特征奠定了基础。2、明确了尘卷风发生频繁的区域在沙漠和戈壁地区,确定了尘卷风具有非常明显的日和年单峰变化特征,其扬起的沙尘气溶胶能被热对流带到700～400 hPa的高空。模拟结果显示尘卷风频繁出现在中国北方的沙漠和戈壁地区,尘卷风的起沙量日变化和年变化均呈单峰分布。在一日当中,当地时间08:00时到20:00时为尘卷风出现的时段,峰值出现在14:00时。夏季晴日时中国北方尘卷风的空间分布和起沙强度的高值区均从巴丹吉林沙漠开始出现,并随着时间从东向西移动,高值中心出现在巴丹吉林沙漠和塔克拉玛干沙漠。在一年当中,尘卷风一般出现在3月到10月之间,在6月中旬达到峰值。在晴日天气下,中国北方沙漠区的尘卷风所产生的沙尘气溶胶在沙尘源上空1～6km高度形成沙尘层,由尘卷风产生的沙尘气溶胶具有在白天爆发,夜晚又迅速回落的特征,沙尘在白天热力的作用下能够被热对流带到700-400 hPa的高空。在中国北方,影响尘卷风空间分布和强度不断变化的主要因素是对流浮力与摩擦速度的比值。3、尘卷风对大气沙尘气溶胶总量的贡献非常重要。在中国北方地区,尘卷风对年沙尘气溶胶总量的贡献为30.4±13%,除了在11月到来年5月的贡献在17%以下外,在6～8月的贡献在93%以上。尘卷风的沙尘气溶胶贡献率季节分布为:夏季>秋季>春季>冬季。本研究模拟的中国北方地区尘卷风的年总起沙量为4.6X107t,对大气沙尘总量的贡献率为30.4±13%。4、提出了中国北方地区的沙尘气溶胶加热泵(EHP)效应概念模型,描述了沙尘气溶胶在中国北方地区春夏季引起的环流异常变化。仅考虑沙尘天气时,EHP效应时有时无,而尘卷风加入后,大大增强了 EHP效应,EHP效应在中国北方地区春夏季一直存在。通过敏感性实验,发现在仅有沙尘暴的情况下,中国北方地区出现沙尘加热大气层的现象并产生上升气流,抽吸低层空气,存在EHP效应,由此我们提出一个中国北方地区的沙尘气溶胶EHP概念模型,更深入地探索沙尘气溶胶在东亚地区的气候效应。将模拟得到的沙尘总量与1961～2015年的年际沙尘总量对比,发现在沙尘暴发生较少的年份,无法判断是否存在EHP效应,加入尘卷风起沙参数化方案之后,EHP效应显着加强,证实在沙尘天气和尘卷风共同作用下,中国北方地区春夏季存在EHP效应。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2018-05-01）
贾思雨[4]（2018）在《不同辐射与下垫面参数化方案对大雾过程数值模拟的影响》一文中研究指出为了比较WRF模式中不同长短波辐射参数化方案对成雾过程模拟效果的影响,分析不同类型地表对成雾过程的影响,本文选择了 2015年江苏地区冬、春季两场典型辐射型大雾过程,对南京地区和里下河地区分别进行模拟方案设计和试验研究,并运用相关参数评估了模拟效果。研究对成雾机理的阐释具有重要的理论价值,并可为江苏地区的大雾预警预报提供技术支持,本文主要研究结论如下:1.利用WRF模式中长、短波不同辐射参数化方案组合对南京地区与里下河地区进行了成雾过程的模拟试验,试验结果表明:(1)在春、冬季大雾过程的热力条件和水汽条件模拟中,最优方案为长波GFDL方案与短波RRTMG方案组合。(2)热力条件模拟中,2m高度气温的模拟效果优于地表温度。(3)水汽条件模拟中,相对湿度的模拟效果优于2m高度露点温度。(4)动力条件模拟中,最优辐射参数化方案组合为长波CAM方案与短波FLG方案组合,但在冬季辐射雾的10m高度风速模拟时,需要解决模拟值起伏变化滞后于观测值的问题。(5)雾区模拟效果最好的方案也为长波GFDL方案与短波RRTMG方案组合,但空报率偏高,达20%以上。2.对里下河地区的下垫面分别设置了城市、水体和控制等类型的试验,试验结果显示:(1)当地表为城市时,模拟出的地表温度和2m高度气温大于其它地表类型,且昼夜变化明显,而露点温度、相对湿度和10m高度风速小于其它类型。(2)当地表为水体时,其模拟的露点温度、相对湿度和10m高度风速大于其它类型,但昼夜变化并不明显,而地表温度和2m高度气温的模拟值小于其它地表类型。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2018-05-01）
韩芙蓉,苗峻峰,王语卉[5]（2018）在《地形辐射效应参数化对海南岛海风环流结构和云水分布模拟的影响》一文中研究指出采用非静力中尺度模式WRF研究地形辐射效应参数化对海南岛2012年7月5日多云天气条件下的海风环流结构和云水分布模拟的影响,并分析了差异产生的可能原因。地形辐射效应是考虑坡地辐射强迫后,辐射与大气中的各种气体、云以及非均匀下垫面间相互反馈的累积效应。其中地形辐射效应参数化的使用使得温度的模拟更接近实际,对水汽的模拟也有一定改进能力,对风速、风向的改进效果不明显。考虑地形辐射效应后,海风的发生发展演变过程及风场的水平分布无显着变化,但局地海风以及海风对流云的位置和强度有较明显的改变。山区四周的海风环流结构和对流云的变化与坡地辐射强迫直接相关,考虑地形辐射效应后,山坡向阳面的海风有所增强,背阳面的海风减弱;向阳坡谷风减弱,背阳坡谷风增强;同时紧临海岸的山坡对海风的影响与岛上山坡对谷风的作用类似。平坦地区的海风环流和海风对流云总体上有所减弱,其变化原因比较复杂。各向海风的强度变化最终会改变海风辐合线的分布,使海风潜在降水区域发生变化。(本文来源于《热带气象学报》期刊2018年01期）
赵静,阎广建,焦中虎,陈玲,储卿[6]（2017）在《SBDART的参数化短波辐射传输模型》一文中研究指出云层对地气系统辐射能量平衡有重要的调节作用,然而传统1维大气辐射传输模型仅能考虑晴空和全云两种情况。为了更好地研究云层对地表短波辐射的影响,以大气辐射传输模型SBDART(Santa Barbara Disort Atmospheric Radiative Transfer)为基础,在短波辐射传输基本方程中引入半球天空有效云覆盖度和区域真实云覆盖度两个关键云参数,考虑太阳方向和半球天空云层覆盖情况,对模型进行几何关系的修正。结合短波辐射的影响因素和SBDART模型的内置参数,选择13个参数,使用全局定量敏感性分析软件Sim Lab对修正后的模型进行参数敏感性分析及应用讨论。研究结果表明:该模型能够较好地描述云层对地表短波辐射的影响;对下行短波辐射和地表短波净辐射而言,太阳天顶角和地表反照率的影响最为显着;两个云覆盖参数在很大程度上也影响了地表短波辐射分量;在模型实际应用过程中,敏感性较强的6个参数均可以通过卫星遥感数据得到,模型具有较好的应用前景。由此可见,改进的短波辐射传输模型能够更好地考虑不同云层条件下、不同太阳–云–观测几何下的短波辐射传输问题,有利于提高短波辐射参量的遥感反演精度。(本文来源于《遥感学报》期刊2017年06期）
刘梦琪,郑向东[7]（2017）在《青藏高原夏季晴空大气向下长波辐射参数化方案的建立》一文中研究指出1引言大气向下长波辐射是辐射平衡中影响天气、气候和环境变化四个主要因素之一,是地面热量的重要来源,地面所接收到的大气向下长波辐射的平均值约为地面所接收到的太阳辐射平均值的二倍~([1])。大气向下长波辐射来自整层大气,取决于大气层温度、湿度和物质成分的垂直分布变化,其中,包括水汽在内的温室气体和云会对大气向下长波辐射产生较大影响。(本文来源于《第34届中国气象学会年会 S10 大气物理学与大气环境论文集》期刊2017-09-27）
苏涛,苗峻峰,王语卉[8]（2017）在《辐射参数化对海南岛海风雷暴结构模拟的影响》一文中研究指出本文利用高分辨率WRF模式探讨了两组短波、长波辐射参数化方案(Dudhia+RRTM、RRTMG+RRTMG)对海南岛一次海风雷暴模拟的影响及其可能的物理机制.结果表明,辐射参数化能影响大气的加热程度和近地面能量,决定海陆温差和气压差,改变海南岛的海风特征,最终影响海风雷暴的发生发展.Dudhia+RRTM方案模拟的短波、长波综合加热率、感热通量以及潜热通量都大于RRTMG+RRTMG方案,造成了前者模拟的近地面能量偏高,大气层结也表现得更加不稳定,进而使得该方案下的海陆温差和气压差相对较大,Dudhia+RRTM方案模拟的海风明显强于RRTMG+RRTMG方案,能提供更好的水汽输送和抬升条件,有利于海风雷暴的发生发展,因此其模拟的雷暴活动范围和对流中心强度都要大于RRTMG+RRTMG方案.(本文来源于《地球物理学报》期刊2017年08期）
颜佳任[9]（2017）在《适用于云微物理特性连续变化的辐射传输参数化方案研究》一文中研究指出本文提出了适用于云微物理特性连续变化的辐射传输参数化方案(记作非均匀方案),其中包含短波参数化方案和红外参数化方案。该方案基于标准的微扰动理论,将不对称因子和单次散射反照率在垂直方向的连续变化所引起的非均匀性用微扰项表示出来,并结合二流近似辐射传输算法来求解云内非均匀辐射传输过程。本方案不仅适用于处理垂直非均匀的云内辐射传输过程,而且适用于垂直非均匀的雪内辐射传输过程。利用新发展的方案,本文详细计算不同光学特性的理想介质、云和雪内非均匀辐射传输过程,并发现该方案精度远远高于未考虑介质(理想介质、云和雪)内部光学特性非均匀变化的经典二流辐射传输方案(记作均匀方案)。主要得到以下几点结论:(1)对于短波辐射,在理想介质中,均匀方案计算的反射率和吸收率的相对误差随着光学厚度的增大而增大,相对误差可以超过20%;然而,非均匀方案计算得到的相对误差随光学厚度的变化不明显,在大多数情况下其相对误差不超过4%。云个例的结果显示,在0.25-0.69μm的波带中,非均匀方案计算的吸收率相对误差为1.4%,而均匀方案的误差可达到7.4%。雪的个例显示,在0.25-0.69μm波带中,均匀方案对于吸收率的计算相对误差高达72%,而非均匀方案的相对误差则小于40%。0.94μm波长下的云和雪的个例都显示,非均匀方案反射率和吸收率的计算精度比均匀方案更高。(2)对于长波辐射,在理想介质中,非均匀方案计算的比辐射率的相对误差明显小于均匀方案计算的结果。总体来讲,均匀方案计算的向上比辐射率的相对误差可以达到5%,而非均匀方案计算的向上比辐射率的相对误差基本上不超过1.4%;对于向下比辐射率,非均匀方案计算的相对误差基本上比均匀方案的计算结果小一个量级,非均匀方案计算结果的相对误差最大约为0.8%,而均匀方案计算结果的相对误差可达到7%。云的个例显示,在5-8μm波带中,非均匀方案计算的向下比辐射率相对误差最大1.8%,而均匀方案计算的相对误差高达12%;在11μm波长下,非均匀方案计算的向上比辐射率相对误差小于0.5%,而均匀方案计算的相对误差在1.7%左右;非均匀方案计算的向下比辐射率的相对误差为1.4%左右,而均匀方案计算的相对误差大于9%。在5-8μm波带和11μm波长下的雪的个例都表明,非均匀方案计算结果的精度比均匀方案更高。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2017-05-01）
张谦,柴琳娜,施建成[10]（2017）在《双矩阵算法的L波段多角度玉米微波辐射参数化模型》一文中研究指出双矩阵MD(Matrix-Doubling)算法是辐射传输方程的一种数值解,考虑了植被层内的多次散射信号,具有较高的模拟精度。但受限于算法的复杂性,很难直接应用到地表参数的反演中。本文以玉米覆盖地表为研究对象,基于MD算法的模拟数据,发展了一种L波段多角度微波辐射参数化模型。基于模拟数据的对比结果表明,参数化模型具有与理论模型相当的精度,两者之间的发射率误差不超过0.004(V极化)和0.007(H极化)。同时,结合黑河流域的地面实测数据,利用本论文中发展的参数化模型模拟了纯玉米像元的辐射亮温。该模拟结果与相同像元尺度上机载L波段微波辐射计(PLMR)观测亮温之间的差异基本在10 K以内。(本文来源于《遥感学报》期刊2017年02期）
辐射参数化论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本研究将次网格坡地辐射参数化方案引入到区域气候模式(RegCM4. 1)中,并研究次网格坡地辐射参数化对RegCM4. 1模拟东亚夏季气候性能的影响。结果表明:RegCM4. 1高估了夏季青藏高原的热源作用,模拟低层偏强的西南季风导致了模拟的中国夏季降水量总体偏大。引入次网格坡地辐射参数化方案后,模式模拟的青藏高原夏季地表太阳辐射通量和长波辐射通量减小分别可达5%和12%以上,夏季减弱的青藏高原热源作用使得低层西南季风减弱,从而改善了模式对中国夏季降水的模拟;而且改善程度自东南向西北递减,在东南地区模拟夏季降水的相对均方根误差减小9%,空间相关系数和Taylor评分分别提高0. 14和0. 08。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
辐射参数化论文参考文献
[1].贾思雨,包云轩,袁成松,周林义,焦圣明.不同辐射参数化方案对南京地区大雾过程数值模拟的影响[J].气象科技.2018
[2].顾春雷,方德贤,周洋,黄安宁.次网格坡地辐射参数化对RegCM4.1模式模拟东亚夏季气候的影响[J].气象科学.2018
[3].汤耀国.中国北方尘卷风的起沙参数化方案改进及其辐射效应数值模拟[D].南京信息工程大学.2018
[4].贾思雨.不同辐射与下垫面参数化方案对大雾过程数值模拟的影响[D].南京信息工程大学.2018
[5].韩芙蓉,苗峻峰,王语卉.地形辐射效应参数化对海南岛海风环流结构和云水分布模拟的影响[J].热带气象学报.2018
[6].赵静,阎广建,焦中虎,陈玲,储卿.SBDART的参数化短波辐射传输模型[J].遥感学报.2017
[7].刘梦琪,郑向东.青藏高原夏季晴空大气向下长波辐射参数化方案的建立[C].第34届中国气象学会年会S10大气物理学与大气环境论文集.2017
[8].苏涛,苗峻峰,王语卉.辐射参数化对海南岛海风雷暴结构模拟的影响[J].地球物理学报.2017
[9].颜佳任.适用于云微物理特性连续变化的辐射传输参数化方案研究[D].南京信息工程大学.2017
[10].张谦,柴琳娜,施建成.双矩阵算法的L波段多角度玉米微波辐射参数化模型[J].遥感学报.2017