王必正
- 作品数:26 被引量:187H指数:6
- 供职机构:中国科学院大气物理研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域:天文地球理学交通运输工程更多>>
- 非对流云的观测事实及其对大气环流模式设计的意义被引量:2
- 2001年
- 通过非对流云的气候资料分析和个例分析表明:(1)非对流云有季节变化,也随海陆分布的不同而变化,还与大气三圈环流及季风等密切相关。由于它们的相关性,在大气环流模式(GCM)中对非对流云的模拟必须与提高模式其他部分的模拟能力相辅相成。(2)产生于中高纬度大范围上升气流的非对流云,由赤道辐合带积云对流所致的高空赤道地区的卷云与卷层云和形成于副热带冷海水上空的层云与层积云是新一代大气环模式显式预报的3类主要非对流云。这3类非对流云均是大尺度的,GCM的网格能显示分辨,但在垂直方向如何提高GCM的分辨率问题仍是一个有待研究的问题。(3)在GCM中如何模拟冷海水上空的层云和赤道ITCZ所对应的大范围卷云和卷层云是十分困难和必要的。(4)通过对东亚及西太平洋区域非对流云系的个例分析,可以认为在新一代大气环流模式中,应显式预报行星大槽及赤道辐合带所对应的非对流云系。在模拟这些非对流云系时,应考虑它们的生消过程。平流过程与辐射过程。由于一段时间内大气环流模式尚难以分辨锋面与α中尺度的气旋,因此有必要在GCM中参数化这些系统,或采用更小的网格距。至于对非对流云所对应的降水参数化问题的研究,需要进一步的观测为基础。
- 王必正曾庆存
- 关键词:大气环流模式数值模拟参数化太阳辐射
- 大气环流模式中非对流云的尺度分析
- 1999年
- 利用曾庆存的球面泛函空间方法, 进行了非对流云的尺度分析, 结果是: (1) 对于高云, 局地变化项、凝结项、平流项和垂直湍流项都是重要的; (2) 对于中云除垂直平流比水平平流重要之外, 其余结果与高云一样; (3) 对于雨层云, 凝结与局地变化是重要的; (4) 对于海性层云和层积云, 局地变化和垂直湍流项是重要的。以上结果对于设计大气环流模式很有参考价值。
- 王必正
- 关键词:大气环流
- 大气模式中云量诊断的系统性误差研究被引量:3
- 2010年
- 对云量的诊断方案作了深入的分析,证明了无论云量与其他变量的关系是离散型还是连续型,只要云量与其他变量的关系是由凸函数描述的,则云量会系统性地偏少;反之,如果云量与其他变量的关系是由凹函数来描述的,则云量会系统性地偏大。故Slingo型云量方案中,大尺度云量会系统性偏少,而积云对流所对应的云量会系统性地偏大。同时还证明了如果其他气象变量是高频振荡型的,则云量与该气象变量的关系在局地相关较好,而长期时间平均后则相关程度急剧下降;如果其他气象变量是稳定型变量,则云量与该气象变量的关系在局地相关长期平均好,但就短时间而言相关较差。故云量方案(含Slingo型)存在系统性误差,应被新的物理上更合理的方案所代替。
- 王咏青张楠刘敏王必正
- 关键词:云量高频振荡
- 大气动力学方程组的半拉格朗日计算方案的数学研究被引量:1
- 2000年
- 通过对大气动力学方程组的半拉格朗日方案的数学分析 ,得出主要结论如下 :( 1)说明了Robert的半拉格朗日方案并不是绝对稳定的 ,通过特征线理论和双曲拟线性方程组解的理论 ,进一步说明了Robert理论的不正确。 ( 2 )通过分析右端项沿轨道积分 ,给出了一个关于半拉格朗日方案成立的判据 ,该判据与CLF相仿。 ( 3)根据浅水方程特征理论 ,发现半拉格朗日方案应包括沿轨道反向积分 (大气中慢过程 )和沿特征锥积分 (大气中快过程 ) ,而已有的方案仅含前一类。因此 ,今后有必要研究后一类的半拉格朗日方案并研究这两类过程之间的相互作用的计算问题。( 4)即使研究沿轨道反向积分问题 ,其特征跟原方程组解直接有关 ,因此 ,不仅仅是一个常微分方程组的问题。而大气动力学方程组的经典解一般仅在小范围成立 ,并且一维、二维和三维间断均会出现 ,故大范围反向积分特征线一般是不可能的。
- 王必正季仲贞应祝明
- 关键词:半拉格朗日
- 地球系统动力学模式及模拟研究被引量:28
- 2008年
- 将地球上大气、海洋、地理环境和生态各圈看成一个有机的整体进行研究,并统一协调全球气候、生态与环境变化的有关研究(如WCRP、IGBP、IHDP、DIVERSITAS及IPCC、Global Change等),现称为地球系统动力学。它是新兴的学科,其核心之一就是要建立地球系统动力学理论模式并作模拟研究。本文主要概述了我国地球系统动力学模式研制和发展的有关现状及近年来特别是中国科学院"三期创新"资源和海洋科技创新基地重要方向项目群"地球系统动力学模式研究"启动前后所取得的阶段性成果及主要进展,指出了我国地球系统动力学模式发展应重点研究和解决的科学问题及其主要特色,其中有不少结果是新颖的和具有我国特点的。
- 曾庆存周广庆浦一芬陈文李荣凤廖宏林朝晖刘辉志王必正谢正辉徐永福薛峰曾晓东张凤
- 关键词:地球系统动力学
- 高速公路气象预报系统研究现状与未来趋势被引量:47
- 2007年
- 高速公路交通安全运输属于对气象高度敏感的行业,其所追求的快速、高效、安全、准时的目标,在很大程度上要受到气象因素的制约。随着国家经济与城市化的快速发展,由气象条件引起的高速公路交通安全保障问题已成为影响经济发展的一个关键因素。对国内、外在高速公路气象预报系统研究方面的进展进行了简要回顾与介绍,探讨了目前国际上主要高速公路气象预报系统的特点,主要涉及的大气科学问题,所面临的主要问题和未来发展趋势。对研发影响高速公路安全的高危险天气预报系统具有参考价值。
- 张朝林张利娜程丛兰王必正
- 关键词:高速公路交通安全
- MJO和行星尺度系统在2010年7月长江流域暴雨中的作用
- 亚洲夏季风区的降水与大气环流之间存在着相互作用,即在亚洲夏季风时期,大气辐射和地球旋转与相变潜热之间存在着相互作用,导致了大范围的上升运动,从而使得三圈环流理论在东亚季风区被破坏.2010年7月环流形势具有准定常性,与观...
- 顾荣直王必正禹梁玉
- 关键词:暴雨大气环流季节内振荡
- 文献传递
- 半拉格朗日方案计算平流过程的数学研究被引量:2
- 1999年
- 首先利用一阶偏微分方程的特征线理论,证明了特征线的存在性和唯一性。其次,利用в.Канторович的泛函方法,系统解决了寻找出发点的问题,证明了出发点是唯一的和存在的,并给出了误差估计。最后,根据微分几何和计算几何,对于一维保形插值采用了非线性样条函数,而对于二维保形插值采用Lagrangian、双立方样条和Coons曲面。
- 王必正
- 关键词:特征线保形插值大气环流
- 非正态误差分布的气象资料同化问题之初步研究
- 王必正曾庆存穆穆
- 关键词:数值天气预报
- 文献传递
- 大气模式中云量分布函数问题的研究理论基础被引量:2
- 2006年
- 云量是一种特殊形式的场,其物理实质是指遮蔽天空视野的成数,在数学上实际是一定区域的水平积分加权平均。云量的非负性导致用平均值来表示云量存在着严重的缺陷,云量的间隙性决定了实际平均云量大于传统平均云量;云量长期平均的稳定性致使其容易被误认为平均云量具有代表性而与事实不符。由于云量具有以上3个特性,故利用平均值表示云量是不恰当的。文中利用Chebyshev不等式说明了由于云量方差较大,故必须采用高阶矩的方法去逼近云量的分布函数,具体给出了确定分布函数的3个充分条件和1个充分必要条件。根据Kolmogoroff定理,在云量资料为大样本的条件下,给出了求经验分布函数的近似方法。
- 王必正顾荣直章丽娜曾庆存
- 关键词:云量非负性高阶矩经验分布函数