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区域海气耦合模式和非耦合模式对东亚夏季气候的模拟——以1998年夏季为例

胡轶佳  李荔珊  钟中  刘喜迎  
【摘要】:利用区域海气耦合模式RegCM-POM对1998年6-8月夏季气候进行模拟,并将其输出的海温驱动独立的区域气候模式RegCM3进行相同时间的模拟,对比两个模式的模拟结果,以检验海气相互作用对东亚夏季区域气候模拟的影响,结果表明:由于海气耦合模式可以更真实的反映东亚夏季风区海气相互作用的物理机制和水汽输送过程,区域耦合模式模拟的中国月降水的分布和强度略优于非耦合模式,对中国大部分气候区和东亚近海海区的日降水演变的模拟也优于非耦合模式,特别是在长江中下游地区和黑潮区这样的中高纬海域。,可见由于中高纬海域大气对海洋的负反馈作用要强于低纬海域,因此考虑海气相互作用可以大大提高对中高纬海域降水的模拟效果。海气相互作用可以通过局地的大气对海洋的负反馈作用使东亚近海的降水减少。由于耦合模式和非耦合模式采用相同的侧边界条件,使得两个试验中从边界进入模式区域内部的水汽总量是一致的。但由于耦合模式中海洋上凝结成降水的水汽减少,故会有更多水汽被输送到大陆上,使得大陆上的降水增多。在相同的侧边界条件强迫下,区域耦合模式和非耦合模式模拟的环流形势非常相近,但区域耦合模式模拟的环流形势在大多数情况下略优于非耦合模式,可见考虑海气相互作用后可以在一定程度上改善对环流形势的模拟效果。区域耦合模式和非耦合模式都可以模拟出1998年夏季副高的两次北进和两次南退过程,其中区域耦合模式模拟的副高活动要优于非耦合模式。但不论是区域耦合模式还是非耦合模式都对副高的短时间尺度活动模拟不好。海气相互作用对低层位势高度场和中、低层风场的模拟影响较大,对于高层的环流形势模拟影响较小。区域海气耦合模式对东亚大气对流层中层和高层的温度模拟要优于非耦合模式,但区域耦合模式对湿度的模拟不如非耦合模式。海气相互作用对东亚大气对流层高层温度模拟的影响要大于中低层,对中层湿度模拟的影响要大于低层。

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