Моделирование эволюции тропических циклонов в Юго-Западной части Индийского океана с использованием ассимиляции данных Ваниха Паскаль Феликс

Краткое описание

ВанихаПаскальФеликс.МоделированиеэволюциитропическихциклоноввЮго-ЗападнойчастиИндийскогоокеанасиспользованиемассимиляцииданных: диссертация ... кандидата физико-математических наук : 25.00.30 /ВанихаПаскальФеликс; [Место защиты: Рос. гос. гидрометеорол. ун-т (РГГМУ)]. - Санкт-Петербург, 2009. - 172 с. : ил.больше
Цитаты из текста:

стр. 2
Особенности ТЦ вюго-западнойчастиИндийскогоокеанаКлиматологиятропическихциклоноввюго-западнойчастиИндийскогоокеанаМоделированиеэволюциитропическихциклоноввюго-западнойчастиИндийскогоокеанаМоделированиясистемы WRF Предварительная система WRF (WPS). Динамический решатель WRF Главные

стр. 10
тропическихцикло­ новвюго-западнойчастиИндийскогоокеана; • Получены новые оценки успешности прогнозов траекторий и ин­ тенсивноститропическихциклоноввюго-западнойчастиИндий­ скогоокеанаприиспользованииискусственныхданныхассимиля­ циина основе: а) определения начального положениятропического

стр. 19
Северо-восточного тихоокеанского региона. 20 Таблица 1.1 Региональные специализированные метеорологические центрытропическихциклоновБассейны ТЦ АтлантическийокеанСеверо-восточнаячастьТихогоокеанаNorth central Pacific Северо-восточнаячастьТихогоокеанаСевернаячастьИндий­ скогоокеанаЮго-западнаячастьИндийскогоокеанаЮго-восточнаячастьИндийского...

Оглавление диссертациикандидат физико-математических наук Ваниха Паскаль Феликс
Введение
1 Проблема моделирования эволюции тропического циклон
1.1 Описание предмета исследования
1.2 Структура, развитие и области возникновения тропических цикнов
1.2.1 Особенности структуры тропических циклонов
1.2.2 Области возникновения и классификация тропических циклонов
1.3 Особенности развития циклонов в юг Индийского океана
1.3.1 Особенности ТЦ в юго-западной части Индийского океана
1.3.2 Климатология тропических циклонов в юго-западной части 28 Индийского океана
1.4 Моделирование эволюции тропических циклонов в юго-западной 33 части Индийского океана
2 Моделирования системы WRF
2.1 Предварительная система WRF (WPS).
2.2 Динамический решатель WRF 43 2.2.1 Главные компоненты системы ARW
2.3 Основные уравнения системы моделирования WRF
2.3.1 Вертикальные координаты и переменные
2.3.2 Уравнения потока Эйлера
2.3.3 Включение влаги
2.3.4 Проекции карты Кориолиса и кривизны
2.3.5 Возмущения в основное уравнение
2.3.6 Временная дискретизация 54 2.3.6.1 Интегрирование времени по схеме Рунге-Кутта
2.4 Модель физики
2.4.1 Микрофизика
2.4.1.1 Схема Кесслера
2.4.1.2 Схема Purdue Lin
2.4.1.3 Схемы WRF единого момента 3 класса (WSM3)
2.4.1.4 Схема WRF единого момента 5 класса WSM
2.4.1.5 Схема WRF единого момента 6 класса WSM
2.4.1.6 Сетка масштаба облаков Eta и схема осадков (2001)
2.4.1.7 Схема Thompson et al
2.4.1.8 Схема модели Goddard Cumulus Ensemble
2.4.1.9 Двухмоментная схема Morrison et al.
2.4.2 Параметризация конвекции 63 2.4.2.1 Схема Kain-Fritsch 64 2.4.2.1 Схема Betts-Miller-Janjic 64 2.4.2.1 Схема Grell-Devenyi ensemble 65 2.4.2.1 Схема Grell
2.4.3 Поверхностный слой
2.4.3.1 Теория подобия (ММ5)
2.4.3.2 Теория подобия (Eta)
2.4.3.3 Теория подобия (РХ)
2.4.4 Модель поверхности земли
2.4.4.1 5-Слойная термо диффузия
2.4.4.2 LSMNoah
2.4.4.3 Быстрый цикл обновления (RUC) модели LSM
2.4.4.4 Схема Pleim-Xiu (РХ) LSM
2.4.5 Граничные условия
2.4.5.1 Нижних граничных условий
2.5.5.2 Планетарный пограничный слой
2.4.5.3 Модели Среднесрочный Прогноз (MRF) PBL
2.4.5.4 Yonsei University (YSU) PBL
2.4.5.5 Mellor-Yamada-Janjic (MYJ) PBL
2.4.5.6 Асимметричные Конвективные модели версии 2 (АСМ2) PBL
2.4.6 Атмосферная радиация
2.4.6.1 Модель быстрого переноса длинноволновой радиации (RRTM)
2.4.6.2 Eta Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL) Longwave
2.4.6.3 CAM Longwave
2.4.6.4 4 Eta Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL) Shortwave
2.4.6.5 MM5 (Dudhia) Shortwave
2.4.7 Физике взаимодействий 78 3 Формирование начальных данных модели
3.1 Система вариационного усвоения модели WRF-Var
3.1.1 Поиск первого приближения
3.1.2 Обработка данных наблюдений
3.1.3 Вычисление ошибок первого приближения
3.1.3.1 Удаление среднего времени
3.1.3.2 многомерные ковариации: Коэффициенты регрессии и 89 несбалансированные переменные
3.1.3.3 Вертикальные ковариации: собственные векторы/значения и 90 проекции контрольных переменных
3.1.3.4 Горизонтальные ковариации: рекурсивные фильтры линейного 91 масштаба (региональные), или спектры мощности (глобальные)
3.2 Ассимиляции искусственных данных (АИД)в модели WRF-Var
3.2.1 Построение искусственных данных
3.2.1.1 Симметричный компонент искусственных данных
3.2.2.2 Асимметричный компонент искусственных данных
3.3 Ошибка спецификации искусственных данных
3.4 Искусственные данные вариационной формулировки в WRF-Var 98 Системе.
4 Воздействие физических процессов на прогноз развития 102 тропических циклонов в юго-западной части Индийского океана
4.1 Постановка задачи
4.2 Феноменология интенсивного тропического циклона Indlala
4.3 Феноменология тропического циклона Jaya
4.4 Схемы процессов в пограничном слое атмосферы
4.5 Схемы микрофизики
4.6 Исследование воздействие процессов в пограничном слое и схем 107 микрофизики на прогнозирование траектории и интенсивности тропических циклонов
4.6.1 Прогноз начальной структуры ТЦ
4.6.2 Траектории и интенсивность тропических циклонов
4.6.2.1 Тропический циклон Indlala
4.6.2.2 Тропический циклон Jaya
5 Воздействие ассимиляции искусственных данных на прогноз 118 развития тропического циклона над юго-западной частью Индийского океана
5.1 Особенности тропического циклона Бондо (2006)
5.2 Постановка эксперимента
5.3 Описание данных, используемых для инициализации модели
5.3.1 Данные NCEP - GFS (глобальная система прогноза)
5.3.2 Наземные метеорологические станции
5.3.3 Искусственные данные
5.4 Моделирование воздействие данных ассимиляции на прогноз тро- 128 пического циклона над юго-западной частью Индийского океана
5.4.1 Первоначальные условия
5.5 Прогноз траектории и интенсивности ТЦ
5.6 Моделирование выхода тропического циклона Бондо на сушу 138 Заключение 142 Список использованных источников 145 Приложение