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化学天气预报系统CUACE及在中国区域灰霾预报中的应用

龚山陵  张小曳  周春红  刘宏利  安兴琴  牛涛  薛敏  曹国良  程艳丽  
【摘要】:CUACE(Chinese Unified Atmospheric Chemistry Environment)是由中国气象局开发的一个独立于气象、气候模式的大气化学系统。其主要目的是为大气空气质量及气候变化模式提供大气成分计算的通用平台。它由四个功能模块组成:(1)人为及自然污染物排放(2)大气气态化学(3)大气气溶胶计算机制,和(4)数值同化.CUACE已经在MM5,中国常规天气预报系统GRAPES及中国气候模式中应用,提供大气化学组分的计算。污染物排放模块包含了所有气态及颗粒物的排放,并由SMOKE排放源预处理系统进行时空分配,形成能够提供不同分辨率下的排放源数据。应用地面观测数据,对排放源的时空变化及强度进行了评估。CUACE实现了气态化学和气溶胶模块的在线耦合,臭氧,黑碳,有机碳,粉尘,硫酸盐,硝酸盐,铵盐及海盐气溶胶等主要气溶胶组分已经成功进行了模拟试验,能够提供试验期间较为合理的模拟或预报结果。数值同化模块利用地面及卫星AOD(aerosol optical depth)对预报的初始场进行了三维变分同化,大大提高了预报的准确度。

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