McICA云—辐射方案在国家气候中心全球气候模式中的应用与评估.pdfVIP

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2017-09-11 发布于山东
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第36 卷第5 期大气科学 Vol. 36, No. 5 2012 年9 月 Chinese Journal of Atmospheric Sciences Sept. 2012 荆现文，张华. 2012. McICA 云—辐射方案在国家气候中心全球气候模式中的应用与评估 [J]. 大气科学, 36 (5): 945-958, doi:10.3878/j.issn.1006-9895. 2012.11155. Jing Xianwen, Zhang Hua. 2012. Application and evaluation of McICA cloud-radiation framework in the AGCM of the National Climate Center [J]. Chinese Journal of Atmospheric Sciences (in Chinese), 36 (5): 945-958. McICA 云—辐射方案在国家气候中心全球气候模式中的应用与评估荆现文1, 2, 3 张华3 1 中国气象科学研究院，北京 100081 2 中国科学院研究生院，北京 100049 3 中国气象局气候研究开放实验室，国家气候中心，北京 100081 摘要本文将一种新的、可以灵活给出云的次网格结构的蒙特卡洛独立气柱近似（McICA ）云—辐射方案应用于国家气候中心全球气候模式BCC_AGCM 2.0.1 中；由于此方案会引入一定的随机误差，本文对随机误差的特征和对所模拟的气候场的影响进行了分析和评估。结果表明，McICA 随机误差引起的模拟扰动很小，随机误差对所模拟的各种气候变量影响也很小，全球平均值与作为参考的精确独立气柱近似（ICA ）计算的差别都在 0.01%量级，模拟结果的纬向分布、垂直分布和典型区域内的分布等气候特征都基本上与ICA 一致。因此，在国家气候中心全球气候模式BCC_AGCM 2.0.1 中应用McICA 云—辐射方案具有较高的可信度，模拟性能的提升仍然主要取决于模式物理过程、动力框架等方面，而不受随机误差的影响。考虑到 McICA 方案下云和辐射过程是各自独立的，云的结构调整和辐射模式的改进都更为简便，为模式在未来的进一步改进提供了很大便利和发展空间。关键词 McICA ICA 云—辐射方案气候模式文章编号 1006-9895(2012)05-0945-14 中图分类号 P422 文献标识码 A doi:10.3878/j.issn.1006-9895.2012.11155 Application and Evaluation of McICA Cloud-Radiation Framework in the AGCM of the National Climate Center JING Xianwen1, 2, 3 and ZHANG Hua3 1 Chinese Academy