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《大气科学》 2000年06期
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半拉格朗日、半隐式欧拉方程组大气数值模式研究

陈泽宇  胡隐樵  言穆弘  高由禧  
【摘要】:介绍了一个具有较高时间积分效率的三维弹性大气数值模式。其中,控制方程为能够描述大气非静力及可压缩性的欧拉方程组,时间积分采用了高效率的“半拉格朗日、半隐式”方案。通过引用一个简化的“云物理过程”参数化方案,针对大气中深厚湿对流过程的若干问题进行了数值试验,结果表明,模式能够对该过程中的一些基本和复杂现象进行有效地模拟。试验结果还表明,动力学框架具有很好的稳定性,能够实现高效率的时间积分,它还具有较好的频散特性,保证了空间计算的精度,从而完好地描述了风暴的形态。

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 陈泽宇,吕达仁,刘锦丽;中纬度夏季一次深厚对流过程的数值模拟研究:高空热力层结和风切变影响[J];大气科学;2002年06期
2 刘峰,胡非;用格子Boltzmann方法构建大气动力学模式的初步研究[J];气象学报;2003年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈长胜;JFNK方法及其在全隐式无粘Burgers方程中的应用[D];南京信息工程大学;2005年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 言穆弘,郭昌明,葛正谟;积云动力和电过程二维模式研究 Ⅰ.理论和模式[J];地球物理学报;1996年S1期
2 孔凡铀,黄美元,徐华英;对流云中冰相过程的三维数值模拟——Ⅰ:模式建立及冷云参数化[J];大气科学;1990年04期
3 周晓平,王东海;短时风暴数值预报模式研究──Ⅰ.模式的理论框架[J];大气科学;1996年01期
4 颜宏;有限区域预报模式单向影响侧边界嵌套处理技术的研究——(一)研究现状和C型跳点网格侧边界方案的设计[J];高原气象;1987年S1期
5 胡志晋,邹光源;大气非静力平衡模式和弹性适应[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1991年05期
6 许焕斌,王思微;三维可压缩大气中的云尺度模式[J];气象学报;1990年01期
7 王谦,胡志晋;三维弹性大气模式和实测强风暴的模拟[J];气象学报;1990年01期
8 刘玉宝,周秀骥,胡志晋;三维弹性套网格中尺度(β-γ)大气模式[J];气象学报;1993年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴彬;陈钟荣;张晶晶;纪雷;;一次雹暴过程的三维数值模拟[J];安徽农业科学;2010年17期
2 巴特尔;单久涛;博格;;呼和浩特一次春季冰雹过程的数值模拟[J];安徽农业科学;2011年11期
3 敖杰;邱玉珺;刘晓莉;郭彬;;湖北保康冰雹累积带特征和成雹机制的数值研究[J];安徽农业科学;2012年20期
4 ;The Possible Mechanism of a Type of Vortex Heavy Rainfall during the Pre-Rainy Season in South China[J];Atmospheric and Oceanic Science Letters;2011年05期
5 周颖;文继芬;;贵州一次降雹过程的数值催化试验[J];成都信息工程学院学报;2006年05期
6 李哲;周筠珺;假拉;胡初阳;;三维冰雹云模式对那曲冰雹天气过程的数值模拟研究[J];成都信息工程学院学报;2010年05期
7 王延东;周筠珺;孙战奇;杜克磊;苏科学;;北京一次强对流天气过程的数值模拟[J];成都信息工程学院学报;2011年06期
8 肖光梁;肖天贵;假拉;刘辉权;;西藏高原短临天气预报预警系统构建研究[J];成都信息工程学院学报;2011年06期
9 楼小凤 ,胡志晋 ,史月琴 ,王鹏云 ,周秀骥;一次华南暴雨降水过程的模拟分析[J];Advances in Atmospheric Sciences;2003年01期
10 马建中;郭学良;赵春生;张义军;胡志晋;;Recent Progress in Cloud Physics Research in China[J];Advances in Atmospheric Sciences;2007年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周海光;王玉彬;;2003年江淮梅雨期一次特大暴雨中尺度三维动力结构的双多普勒雷达反演研究[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“03.7淮河大水的水文气象学问题”分会论文集[C];2003年
2 卿清涛;周和生;刘建西;;湿热泡扰动对强对流云发展影响的数值研究[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“地球气候和环境系统的探测与研究”分会论文集[C];2003年
3 耿素江;王建捷;宫福久;陈宝君;周德平;;一次东北冷涡中积云特征的数值模拟[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“地球气候和环境系统的探测与研究”分会论文集[C];2003年
4 邹光源;陈博杰;钟小英;;广西积层混合云人工增雨潜力的个例数值研究[A];中国气象学会2005年年会论文集[C];2005年
5 王繁强;周阿舒;王琦;;CALPUFF模式的开发应用分析[A];中国气象学会2006年年会“大气成分与气候、环境变化”分会场论文集[C];2006年
6 耿树江;王建捷;宫福久;;一次东北冷涡中积云发展过程的数值模拟[A];中国气象学会2006年年会“人工影响天气作业技术专题研讨会”分会场论文集[C];2006年
7 巴特尔;巩迪;单久涛;;呼和浩特强对流天气数值模拟分析[A];中国气象学会2006年年会“人工影响天气作业技术专题研讨会”分会场论文集[C];2006年
8 白卡娃;宋娟;王啸华;;2004年江苏火箭人工增雨降温浅析[A];中国气象学会2006年年会“人工影响天气作业技术专题研讨会”分会场论文集[C];2006年
9 刘晓莉;牛生杰;;三维分档对流云模式个例模拟研究[A];中国气象学会2007年年会人工影响天气科技进展与应用分会场论文集[C];2007年
10 邹光源;;广西积云人工增雨防雹的个例数值研究[A];第十五届全国云降水与人工影响天气科学会议论文集(Ⅰ)[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 居丽玲;河北省春秋季层状降水云系宏微观结构观测和数值模拟研究[D];南京信息工程大学;2012年
2 闵晶晶;京津冀地区强对流天气特征和预报技术研究[D];兰州大学;2012年
3 谭涌波;闪电放电与雷暴云电荷、电位分布相互关系的数值模似[D];中国科学技术大学;2006年
4 刘晓莉;基于粒子分档技术的云模式研究[D];南京信息工程大学;2007年
5 赵震;层状云降水形成的中尺度双参数方案数值研究[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 董昊;云凝结核浓度对模拟强降水过程的影响:不同云微物理参数化方案的对比研究[D];南京信息工程大学;2011年
2 徐亚钦;中尺度辐合线对强天气影响分析与模拟试验[D];浙江大学;2011年
3 汤宇;湖南省雷电监测预警系统的升级和实现[D];北京邮电大学;2011年
4 李莉;有限区气候模式三维嵌套方法的初步研究[D];中国气象科学研究院;2001年
5 刘术艳;双多普勒雷达反演风暴三维风场的数值模拟研究[D];南京气象学院;2003年
6 王孝波;武汉98721强降水数值模拟研究[D];南京气象学院;2002年
7 孙晶;暴雨/雪云中水凝物相态及其与热力动力学过程的相互作用[D];中国气象科学研究院;2003年
8 黄容;利用云和辐射传输模式对对流性降水云微物理及微波辐射特性的研究[D];中国气象科学研究院;2003年
9 陶玥;云中粒子谱变化对云及降水影响的数值研究[D];南京气象学院;2004年
10 赵震;MM5中新显式云物理方案的建立和数值模拟[D];南京气象学院;2004年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 沈金松;用边有限元法计算三维各向异性介质的电磁响应[J];测井技术;2004年01期
2 王军,陈嘉滨;完全非内插半拉格朗日格式在一维Burgers方程及二维浅水波方程上的应用[J];大气科学;2000年04期
3 纪立人,陈嘉滨,张道民,汪厚君;数值预报模式动力框架发展的若干问题综述[J];大气科学;2005年01期
4 叶笃正,巢纪平;论大气运动的多时态特征——适应、发展和准定常演变[J];大气科学;1998年04期
5 周峰,王玫;奇异矩阵的Krylov方法的误差分析比较[J];复旦学报(自然科学版);2002年05期
6 曾庆存,季仲贞;发展方程的计算稳定性问题[J];计算数学;1981年01期
7 梁恒,白峰杉;对称不定问题的不精确Newton法[J];计算数学;2002年03期
8 丑纪范,徐明;短期气候数值预测的进展和前景[J];科学通报;2001年11期
9 肖映雄,舒适,阳莺;求解二维三温能量方程的基于AMG预条件子的Krylov子空间迭代法[J];数学理论与应用;2002年01期
10 胡英,贾朋群;数值天气预报方法改进和各国业务预报进展[J];气象科技;2000年04期
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 程雪玲;胡非;赵松年;姜金华;;格子玻尔兹曼方法及其在大气湍流研究中的应用[J];地球科学进展;2007年03期
2 龚佃利,吴增茂,傅刚;2001年8月23日华北强风暴动力机制的数值研究[J];气象学报;2005年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 龚佃利;一次华北强对流风暴演变机制及其重力波特征研究[D];中国海洋大学;2003年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 曾庆存,李荣凤;不等距差分格式的计算紊乱问题[J];大气科学;1982年04期
2 孔凡铀,黄美元,徐华英;对流云中冰相过程的三维数值模拟——Ⅰ:模式建立及冷云参数化[J];大气科学;1990年04期
3 颜宏;复杂地形条件下嵌套细网格模式的设计——(一)数值模式的基本原理[J];高原气象;1987年S1期
4 廖洞贤,陆维松;有限区域预报中的一些问题[J];气象学报;1982年04期
5 许焕斌,王思微;一维时变冰雹云模式研究(二) 反映融化对雹谱双参数演变的影响[J];气象学报;1985年02期
6 许焕斌,王思微;双路一维时变对流云数值模拟研究[J];气象学报;1986年03期
7 许焕斌,王思微;二维冰雹云数值模式[J];气象学报;1988年02期
8 王谦,胡志晋,游来光;新疆乌鲁木齐地区冬季层积云研究——数值模拟研究[J];气象学报;1988年03期
9 许焕斌,王思微;三维可压缩大气中的云尺度模式[J];气象学报;1990年01期
10 王谦,胡志晋;三维弹性大气模式和实测强风暴的模拟[J];气象学报;1990年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张钦礼;欧拉方程组的再生核解法[J];河北大学学报(自然科学版);2001年01期
2 徐海祥;W_0~(1,2)(Ω,R~N)中二阶拟线性椭圆型欧拉方程组的多解问题[J];科学通报;1988年01期
3 高夫征;求解欧拉方程组的一类新型自适应多分辨格式[J];山东大学学报(工学版);2003年06期
4 王春武,戴嘉尊;欧拉方程组的一类高精度Boltzmann型差分格式[J];燃气涡轮试验与研究;2000年02期
5 徐海祥;W_0~(1,p)(Ω,R~N)中二阶拟线性椭圆型欧拉方程组的多解问题[J];数学年刊A辑(中文版);1989年05期
6 倪明玖,席光,王尚锦;TVD格式的构造及对超音流场的求解[J];西安交通大学学报;1995年11期
7 刘松龄;吴超云;;求解欧拉方程的跳点有限体法[J];西北工业大学学报;1984年04期
8 郑永树;具松弛项的欧拉方程组的光滑解的奇性形成[J];泉州师范学院学报;2004年02期
9 郑华盛;赵宁;;一类高精度TVD差分格式及其应用[J];应用力学学报;2005年04期
10 俞银晶;朱旭生;李翠;;带有阻尼项的三维欧拉方程组球对称解[J];华东交通大学学报;2010年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘志跃;王淑敏;王金锐;杨敬英;刘国辉;;心肌沿长轴运动位移参数对心梗患者左室局域功能的研究[A];湖北省暨武汉市病理生理学会第十二届学术年会论文汇编[C];2004年
2 王昕;楼文娟;;覆冰导线舞动数值解及影响因素分析[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
3 董文杰;汤懋苍;石耀霖;魏东平;;平均土壤热流与大地热流场关系的初步分析[A];1990年中国地球物理学会第六届学术年会论文集[C];1990年
4 贾辰飞;董榕;张富军;;非体外循环冠状动脉旁路移植术中左室前负荷的经食管超声多普勒与心导管的同步相关性研究[A];2008年第七次华东六省一市麻醉学学术会议暨浙江省麻醉学术年会论文汇编(下册)[C];2008年
5 司同;张素洁;张进军;;中药加股四头肌训练治疗膝骨性关节炎的步态分析研究[A];中华中医药学会中医老年医学年会学术论文集[C];2008年
6 陈思富;丁伯南;夏连胜;畅里华;邓建军;章林文;;直线感应加速器束流剖面测量技术[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
7 游性恬;朱禾;曹鸿兴;;自忆模式中的回溯时间积分格式[A];大气科学发展战略——中国气象学会第25次全国会员代表大会暨学术年会论文集[C];2002年
8 杨家敏;丁耀南;张继彦;杨国洪;张文海;李军;;铝吸收谱实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年
9 叶涛;张本爱;宋红州;;钚材料系统生成核分析[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年
10 张劲柏;何国威;;聚合物槽道湍流的直接数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 深圳商报记者 孙卫南;全球通:给你360°的关怀[N];深圳商报;2002年
2 本版撰文/朱珠;广州移动 凭“增值”留住你心[N];广州日报;2003年
3 本报记者杨靖;“21世纪成就奖”背后的无奈[N];科技日报;2003年
4 李志国;移动联通鹬蚌相争[N];电脑报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 耿永才;三维相对论欧拉方程组的相关问题[D];上海交通大学;2010年
2 熊涛;求解哈密顿—雅可比方程和非守恒双曲方程组的高分辨率方法[D];中国科学技术大学;2012年
3 王福军;冲击接触问题有限元法并行计算及其工程应用[D];清华大学;2000年
4 关东旭;体表心电标测技术研究[D];中国协和医科大学;1995年
5 贾化平;上腔静脉血流速度频谱呼吸性变化规律的临床与实验研究[D];第四军医大学;2006年
6 史琰;高阶时域电磁计算方法[D];西安电子科技大学;2005年
7 隋展;高功率激光系统中的光束全息控制[D];复旦大学;2006年
8 胡江林;高分辨率数值模式气压梯度力算法研究[D];南京信息工程大学;2007年
9 张国勇;强关联氧化物薄膜光(热)感生热电势效应及探测器应用[D];中国科学技术大学;2006年
10 张致媛;跖骨远端截骨术治疗拇外翻的X线测量、前足底压力改变及有限元分析[D];中国协和医科大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 江涛;空间二维简化欧拉方程组解的结构[D];湘潭大学;2011年
2 高朝军;欧拉方程组在三种限制器下的间断有限元解法[D];新疆大学;2009年
3 侯冶;高阶谱体积方法计算精度研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
4 贾晓静;中尺度数值模式的回溯时间积分研究[D];中国气象科学研究院;2001年
5 阎小丽;变密度流体力学方程的适定性及精确解的研究[D];河南理工大学;2011年
6 徐冰;数值天气预报半拉格朗日时间积分算法及其并行实现[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
7 索强;一种保辛的时间积分子结构方法[D];大连理工大学;2007年
8 黄敏;等熵相对论Euler方程组Cauchy问题整体熵解的Newton极限[D];上海交通大学;2010年
9 张杲阳;女鞋压力舒适性研究与评价[D];北京服装学院;2008年
10 吕峰;两类带时间积分的非线性抛物方程解的性质[D];四川大学;2007年
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