[张贴报告]青藏高原积雪参数化方案改进及其对我国夏季降水模拟的影响

青藏高原积雪参数化方案改进及其对我国夏季降水模拟的影响
编号：3269 稿件编号：2685 访问权限：私有 更新：2023-04-13 09:37:50 浏览：366次 张贴报告

报告开始：2023年05月06日 08:23 （Asia/Shanghai）

报告时间：1min

所在会议：[SP] 张贴报告专场 » [SP-18-1] 18、冰冻圈科学

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摘要
青藏高原的积雪通过调控陆面和大气之间的能量和水分循环过程，进而对东亚地区天气和气候产生着重要影响。针对模式在高原上对于积雪的高估以及高原积雪属性的特殊性，在WRF模式中采用Noah-MP陆面模式，改进高原上的新雪密度方案和土壤质地，探讨其对雪相关参数的模拟效果，并进一步分析青藏高原积雪异常与我国夏季降水的关系及其可能的物理机制。首先，利用欧亚大陆长时间序列雪深数据集（1980-2016）挑选出青藏高原积雪多雪年的个例，发现2012年冬季高原平均地表反照率和积雪覆盖度（SCF）分别为0.32和34.30%，平均雪深比1980-2016年多年平均值偏多约39%。WRF控制试验（CTL）高估了地表反照率和SCF，模拟的冬季平均反照率为0.54。WRF模拟的SCF在改进试验（SEN）中比CTL中提高了8%。模式在高原上高估的冬季积雪导致后期模拟的夏季我国华南降水偏多，长江中下游降水偏少。WRF改进试验模拟的华南、华北和黄河流域的降水偏差显著减小。地面观测的降水量与WRF模拟的降水量之间的空间相关系数从CTL的0.76增加到SEN的0.88。WRF改进试验在高原上模拟的积雪小于CTL的，积雪的减少引起地表反照率的减小，导致地表吸收的能量增多，感热通量增大。随着积雪的融化，高原地表温度回升，强烈的融雪过程引起潜热通量的增大，感热通量和大气顶向外射出的长波辐射减小，并且这种影响可以持续到夏季。高原非绝热加热的减弱导致高原北侧上空正的大气温度异常，急流出口区的西风急流增强。在500 hPa上，西太平洋副热带高压增强。低层850 hPa上，从南海到孟加拉湾的反气旋环流出现异常，使得更多的水汽输送到江淮流域，较少的水汽输送到华南，最终导致我国夏季降水的异常分布。
关键字
青藏高原,积雪,夏季降水,WRF
报告人
安颖颖
中国科学院西北生态环境资源研究院

稿件作者
安颖颖 中国科学院西北生态环境资源研究院
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