CCN数浓度及参数化方案对一次层云降水过程影响的数值研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanghuaifei
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云凝结核(CCN)作为气溶胶的重要组成部分,对云和降水的产生起着重要的作用,云凝结核浓度的改变会导致云滴和降水产生和发展过程发生改变,描述云凝结核活化的参数化方程的改变,也会对结果产生重要影响。本文利用中尺度WRF模式(V3.7),采用WDM6双参数微物理方案,对2014年7月26日12时-7月28日06时发生在华东地区附近的一次层状云降水天气进行数值模拟,主要包含两方面内容:一.改变模式中初始云凝结核数浓度,进行敏感试验,对模拟结果进行对比分析。二.改变WDM6参数化方案中的CCN活化双参数方程,将双参数方程改为三参数方程,对比两种参数化方程对于云和降水结果的不同影响。  结果表明:(1)CCN数浓度对降水的影响复杂、非线性,随着CCN数浓度的增大,降水的空间分布和降水量峰值出现时间得到改变,降水量总体上得到减小(2)云水、霰水混合比始终增加,雨水混合比表现为先增加后减小再增加的趋势,这与云雨自动转化过程相关;冰水混合比与之相反,呈现先减小再增加再减小的趋势,雪水混合比呈现先减小后增加的趋势,这与冰晶和雪晶的源、汇过程相关;(3)改变CCN参数化方案的结果表明,两者模拟降水量均比实际偏高,降水落区有差别,三参数方案更接近实际(4)降水产生后,三参数方案的CCN浓度一直高于双参数方案,且数值变化不大(5)双参数方案的云水含量较高,三参数方案的冰晶、雪晶、霰的含量较高,二者雨水含量差别不大;双参数方案暖云降水较强,而冷云降水略弱,倾向于增强暖云降水,三参数方案暖云降水较弱,冷云降水较强,倾向于增强冷云降水。
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