暴雨数值模拟论文_薛丰昌,戈晓峰,田娟,闫研,张嫣然

导读:本文包含了暴雨数值模拟论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:暴雨,数值,青藏高原,切变,内涝,物理,模式。

暴雨数值模拟论文文献综述

薛丰昌,戈晓峰,田娟,闫研,张嫣然[1](2019)在《城市暴雨积涝数值模拟技术方法》一文中研究指出洪涝灾害是中国最常见、影响最严重的自然灾害之一。在当前城市内涝模拟研究中,通常是对降雨过程中积涝最严重状态进行模拟,缺乏面向整个降雨过程的积涝动态过程模拟技术方法。本研究综合运用SWMM模型和GIS技术,通过对研究区的汇水区划分和排水管网概化建模,建立了研究区的SWMM模型,基于SWMM模型对降雨过程中汇水区积水量进行计算,利用地表积水有源扩散算法进行地表积水演进行计算,实现降雨过程中地表积水空间分布和积水风险深度模拟计算。以研究区2016年6月18日的降水过程进行积涝模拟及模拟误差分析,结果表明该技术方法具有良好的模拟效果。(本文来源于《气象科技》期刊2019年06期)

王宁,平凡[2](2019)在《垂直分辨率对广州“5·7”特大暴雨数值模拟影响的研究》一文中研究指出精细化的垂直分辨率能够更好地反映大气动热力环境和中尺度系统生消演变过程,不同层次高度垂直分辨率的加密对暖区对流系统触发及组织发展机制的影响有待深入研究。本文针对2017年5月6日(UTC)广州局地突发的特大暴雨受复杂地形影响、其对流中尺度系统局地触发、后向传播及组织化的特点,运用WRFV3.9.1,采用GFS资料较好地模拟和再现了此次大暴雨过程,并进行了不同高度垂直分辨率的敏感性试验,以探究垂直分辨率对此次暖区暴雨触发及组织化过程的影响。结果表明:低层垂直分辨率加密试验能够模拟出更强的偏南回流、偏东风和较强的低层风场辐合以及较强的温度扰动,进而引起更强的对流触发;中层垂直分辨率加密更有利于大范围的强干冷空气侵入对流系统,其造成的潜热和不稳定能量的释放,是对流系统发展的重要原因;高空垂直分辨率的加密试验则描述出了对流系统上部与高空急流出流相关的高空辐散中心、对流系统周围的高空强辐散中心以及相邻对流单体的垂直环流,细致再现了对流单体合并为对流系统的组织化过程。(本文来源于《大气科学》期刊2019年06期)

陈晓燕[3](2019)在《GRAPES_Meso模式对“8.24”暴雨过程的数值模拟》一文中研究指出利用GRAPES_Meso模式着重对甘肃陇东南地区2016年8月24日的一次暴雨过程进行数值模拟分析,以期为做好暴雨灾害预报预警提供一定的参考与借鉴。(本文来源于《农业灾害研究》期刊2019年05期)

李碧琦,罗海婉,陈文杰,王玮琦,黄国如[4](2019)在《基于数值模拟的深圳民治片区暴雨内涝风险评估》一文中研究指出以深圳市民治片区为研究对象,建立了基于SWMM模型和二维水动力学模型的城市雨洪水文水动力耦合模型,并采用历史调研资料对所构建的城市雨洪模型进行验证,结果表明该模型具有良好的精度和可靠性。利用所构建的城市雨洪模型模拟分析民治片区内涝情况,根据致灾因子和受灾体情况建立民治片区内涝风险评估指标体系,利用ArcGIS技术和层次分析法对民治片区内涝灾害进行风险评价,风险评价结果表明城市内涝灾害风险主要受淹没情况影响,民治片区高风险区主要集中在民强社区、民治社区、新牛社区内民治河沿河下游区域,低风险区主要分布在远离民治河的民乐社区、民泰社区和大岭社区。(本文来源于《南水北调与水利科技》期刊2019年05期)

姚晨,娄珊珊,叶金印[5](2019)在《冷空气影响台风暴雨的中尺度分析及数值模拟》一文中研究指出利用常规探测资料、NCEP/NCAR 1°×1°6 h间隔的FNL再分析资料、NCEP GFS 0.5°×0.5°6 h间隔资料、多普勒雷达和中尺度地面自动站资料,对2014年"麦德姆"台风暴雨对流系统的天气背景、触发机制以及生消演变过程进行分析,并用中尺度数值模式WRF进行侵入冷空气强度的数值敏感性试验。研究结果表明:(1)强降水发生在"麦德姆"北上变性的过程中,冷空气的侵入使得台风热力结构改变,台风外围的大气斜压性增强,层结更不稳定,有利于中尺度对流系统发生发展。(2)对流系统的触发首先是由边界层内冷空气侵入造成的,冷空气与暖空气的对峙使得江淮东部辐合加强、降水回波稳定少动。(3)数值敏感性试验结果表明,冷空气侵入使台风外围层结更加不稳定,有利于产生深厚的垂直运动,使中尺度对流系统的生命史长、强度强。若入侵冷空气过弱,对流系统中的垂直运动弱,对流强度弱;若入侵冷空气过强,虽然对流系统中能发展出强的垂直运动,但垂直运动维持的时间短,中尺度对流系统的生命史短,不利于产生持续性强降水。(本文来源于《暴雨灾害》期刊2019年03期)

李红莉[6](2019)在《基于LAPS雷达资料变分分析技术的暴雨数值模拟及其中尺度结构特征研究》一文中研究指出深入研究暴雨中尺度系统结构特征及暴雨监测预测方法,对于提高我国防灾减灾能力具有重大战略意义。研究暴雨中尺度系统结构特征,需要借助雷达等高频观测资料和准确的数值模拟。模式云微物理过程中水凝物相互转化影响降水预报性能,因此模式初值对水凝物量的准确描述,对实现模式热启动,提高暴雨预报能力起关键作用。高时空分辨率业务天气雷达资料的实时获取及在数值模式中有效同化,有助于提高暴雨监测及数值预报能力。但我国不同波段不同型号的业务天气雷达水平和垂直探测有效距离差异较大,存在系统偏差,影响雷达资料在模式中同化效果。为提高数值模式对暴雨预报能力及深入分析并揭示暴雨中尺度系统结构特征,本文提出了基于LAPS(Local Analysis and Prediction System)对雷达反射率因子进行订正的变分分析技术,通过开展数值试验,研究该变分分析技术的应用对雷达资料同化及暴雨预报的作用;并基于较准确的数值模拟结果,研究暴雨中尺度系统结构特征。主要结论如下:(1)提出的基于LAPS利用地面降水观测对雷达反射率因子订正的变分分析技术,解决了因我国不同波段不同型号新一代业务天气雷达回波强度系统偏差造成的雷达资料在数值模式中有效同化问题。变分分析后的雷达资料同化可改进降水时段雨区上空水凝物的分布,有助于分析暴雨过程中降水云微物理叁维结构特征。(2)变分分析后的雷达反射率因子同化,可调整对流层低层暴雨区域湿度,为模式提供较准确描述大气状态的初值基本要素,提高模式对中尺度暴雨落区、强度、降水时段、动力配置和水汽输送条件等的模拟能力。批量数值试验结果表明,变分分析后的上游高原雷达资料同化,有助于改进下游区域大雨和暴雨预报,尤其对系统性暴雨过程有较强的预报能力。(3)采用该变分分析技术后的暴雨数值模拟结果,可揭示梅雨锋暴雨中尺度系统初生、发展、成熟、衰亡阶段的叁维中尺度结构特征及形成机制。在有利的大尺度天气系统配置下,中尺度对流带的对流单体持续穿过暴雨关键区,是大暴雨产生的原因。暴雨关键区低层对流不稳定、充沛水汽输送、底层空气辐合增强、低空急流的加强、倾斜的垂直结构以及关键区上空剧烈的上升运动,造成暴雨关键区内降水持续发展。不稳定能量减小,低空急流快速减弱,中低层层结稳定,上升运动减弱,导致暴雨对流系统衰亡。(本文来源于《中国气象科学研究院》期刊2019-06-01)

顾小祥,李国平[7](2019)在《云微物理方案对一次高原切变线暴雨过程数值模拟的影响》一文中研究指出利用中尺度数值模式WRF v3.8.1中的16种云微物理参数化方案,对2014年8月26—27日川渝地区的1次高原切变线主导下的暴雨过程进行了数值模拟对比实验.结果表明:WRF模式能够较好地模拟本次切变线强降水过程,总体来说NSSL 2-moment方案的模拟效果最好.但不同云微物理方案对于不同量级降水的模拟各有优势,NSSL 2-moment方案对大雨及暴雨的模拟效果最好.在主要降水区,各方案模拟的逐小时降水量的峰值均滞后于实况并且突发性更强,NSSL 2-moment+CCN方案在此区域模拟的累积降水量与实况最为接近.云中水成物含量的模拟结果显示,模拟降水较多的方案中其雪粒子含量也较多,而雪粒子不仅在其凝结过程中的潜热释放有利于对流活动发展,并且亦可以通过融化过程促进降水.而对于暖云降水部分,能够到达地面的雨水粒子含量的模拟在各方案中并无显着差异.(本文来源于《云南大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期)

田畅[8](2019)在《青藏高原南部夏季两次暴雨过程的数值模拟研究》一文中研究指出本文选取发生在青藏高原南部夏季的两次暴雨过程,分别为2015年8月19日林芝暴雨过程和7月7日日喀则至拉萨地区的暴雨过程,利用多种观测资料对这两次暴雨的降水量特征、大尺度环流形势、中尺度对流云团的发展特征等进行分析,再利用WRF数值模式对这两次暴雨过程进行中尺度数值模拟,最后采用不同的云微物理参数化方案进行敏感性试验,从而分析不同方案的选取对两次暴雨过程降水模拟效果的影响,并分析两次暴雨过程的微物理过程的特征。得到了如下主要结论:(1)天气学分析表明,两次暴雨过程具有相似的大尺度环流形势,在对流层高层200 hPa,都受到南亚高压和高空急流的影响,高空辐散;在低层500hPa都存在横槽切变线,并伴随高原低涡的发展,低层辐合,这样有利的大尺度环流形势有利于暴雨过程的发展。中尺度对流云团的特征分析表明,“8.19”暴雨的主要影响系统是沿着辐合线发展的线状对流系统,而“7.7”暴雨的主要影响系统为团状对流系统。(2)对两次暴雨过程进行中尺度数值模拟并诊断分析,得出两次暴雨过程都具有充足的水汽供应,暴雨区具有低层辐合、高层辐散、正涡度伴随强烈的上升运动发展的垂直结构特征,有利的大气热力结构也为暴雨过程的发生、发展提供了动力条件和热力条件。“8.19”过程受地形影响,有明显的下沉补偿气流,更有利于暴雨的持续发展;“8.19”暴雨过程中的垂直螺旋度中低层正中心、高层负中心的结构配置更有利于天气系统的维持和发展,这也是“8.19”暴雨降水强度更大的原因之一,正垂直螺旋度大值区可较好的对应强降水的落区。(3)采用不同的云微物理参数化方案对“8.19”和“7.7”两次暴雨过程进行敏感性试验,两次暴雨过程中不同方案模拟的雨带分布形势相似,模拟的雨带的走向和落区与实况较为接近,但模拟降水的强度有一定差异。TS评分的结果显示,4种双参数方案的评分整体高于另外2种单参数方案,“8.19”暴雨中Morrison方案和NSSL方案整体评分结果较高,“7.7”暴雨中Morrison方案的整体评分结果最高。(4)云中固态水凝物的分布与降水的落区相吻合,液态水凝物的含量较少,固态水凝物的极大值区主要位于300 hPa-400 hPa,可延伸至对流层顶;不同方案模拟的水凝物分布有一定的差异,Lin方案模拟的固态水凝物较少,主要的固态水凝物为霰粒子,液态水凝物相对其他方案较多,其他5种方案的结果为冰粒子含量最高,雪粒子的含量较低。对不同方案的扰动湿静力能的分析表明,双参数方案对积云对流发展的负面作用较小。(本文来源于《兰州大学》期刊2019-05-01)

程晓龙,李跃清,徐祥德,衡志炜[9](2019)在《汛期西南涡暴雨的数值模拟研究》一文中研究指出利用西南区域数值预报模式系统SWCWARMS,结合全国汛期高空加密观测资料,对2013年6月29—30日的一次西南涡暴雨过程进行数值模拟和敏感性试验。结果表明,与控制试验相比,同化试验模拟的降雨与实况更为接近,并成功模拟出四川东部的强降雨中心,对于西南涡的模拟,同化试验西南涡出现时间更早,强度更强。并且,通过两组试验初值差异对比发现,同化试验初值在四川盆地对流层中低层表现出更强的低压,更强的涡度以及更强的旋转风扰动,四川盆地西部边坡也存在更强的上升气流,这都有利于西南涡的发生、发展。另外,同化汛期高空加密观测资料对强降雨中心单站的预报改进也较明显。因此,加强汛期加密气象观测,有利于揭示西南涡的发生、发展及其降雨天气影响,也有助于提升数值预报业务技术水平。(本文来源于《高原气象》期刊2019年02期)

张元春,李娟,孙建华[10](2019)在《青藏高原热力对四川盆地西部一次持续性暴雨影响的数值模拟》一文中研究指出通过对四川盆地西部一次持续性暴雨过程的半理想数值模拟,研究了青藏高原热力作用对四川盆地持续性暴雨过程的影响。研究表明,高原的热力作用对于下游地区有着显着的影响,主要表现为:(1)关闭高原地面感热和潜热后,高原地区和四川盆地西部的降水明显减弱,而盆地中东部降水却有所加强,且四川盆地降水的日变化特征稍有减弱;(2)500 hPa青藏高原上的短波槽减弱,位于四川盆地中西部的背风槽强度、范围有所减弱,但低层盆地东部的气旋性涡旋加强;(3)涡度收支的定量分析发现,关闭高原热力作用后,盆地东部对流层低层垂直风切变的增强使得夜间倾斜项的正贡献增强,从而使该区域涡旋发展加强,盆地东部降水增强。(本文来源于《气候与环境研究》期刊2019年01期)

暴雨数值模拟论文开题报告

(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:

精细化的垂直分辨率能够更好地反映大气动热力环境和中尺度系统生消演变过程,不同层次高度垂直分辨率的加密对暖区对流系统触发及组织发展机制的影响有待深入研究。本文针对2017年5月6日(UTC)广州局地突发的特大暴雨受复杂地形影响、其对流中尺度系统局地触发、后向传播及组织化的特点,运用WRFV3.9.1,采用GFS资料较好地模拟和再现了此次大暴雨过程,并进行了不同高度垂直分辨率的敏感性试验,以探究垂直分辨率对此次暖区暴雨触发及组织化过程的影响。结果表明:低层垂直分辨率加密试验能够模拟出更强的偏南回流、偏东风和较强的低层风场辐合以及较强的温度扰动,进而引起更强的对流触发;中层垂直分辨率加密更有利于大范围的强干冷空气侵入对流系统,其造成的潜热和不稳定能量的释放,是对流系统发展的重要原因;高空垂直分辨率的加密试验则描述出了对流系统上部与高空急流出流相关的高空辐散中心、对流系统周围的高空强辐散中心以及相邻对流单体的垂直环流,细致再现了对流单体合并为对流系统的组织化过程。

(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。

暴雨数值模拟论文参考文献

[1].薛丰昌,戈晓峰,田娟,闫研,张嫣然.城市暴雨积涝数值模拟技术方法[J].气象科技.2019

[2].王宁,平凡.垂直分辨率对广州“5·7”特大暴雨数值模拟影响的研究[J].大气科学.2019

[3].陈晓燕.GRAPES_Meso模式对“8.24”暴雨过程的数值模拟[J].农业灾害研究.2019

[4].李碧琦,罗海婉,陈文杰,王玮琦,黄国如.基于数值模拟的深圳民治片区暴雨内涝风险评估[J].南水北调与水利科技.2019

[5].姚晨,娄珊珊,叶金印.冷空气影响台风暴雨的中尺度分析及数值模拟[J].暴雨灾害.2019

[6].李红莉.基于LAPS雷达资料变分分析技术的暴雨数值模拟及其中尺度结构特征研究[D].中国气象科学研究院.2019

[7].顾小祥,李国平.云微物理方案对一次高原切变线暴雨过程数值模拟的影响[J].云南大学学报(自然科学版).2019

[8].田畅.青藏高原南部夏季两次暴雨过程的数值模拟研究[D].兰州大学.2019

[9].程晓龙,李跃清,徐祥德,衡志炜.汛期西南涡暴雨的数值模拟研究[J].高原气象.2019

[10].张元春,李娟,孙建华.青藏高原热力对四川盆地西部一次持续性暴雨影响的数值模拟[J].气候与环境研究.2019

论文知识图

一次α中尺度低涡暴雨的数值模拟一次东移高原低涡影响四川暴雨的数值模...(b) 一次东移高原低涡影响四川暴雨的数...年6月8日23时涡度场(10-5·s-1):...在中尺度数值模式模拟的1996年8月年07月03日15时方案A高度场(白实线...

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