基于数据同化逼近的强台风边界层风场模拟研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 课题来源及研究的目的与意义 | 第9-11页 |
| 1.1.1 课题来源 | 第9页 |
| 1.1.2 研究目的与意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外研究现状及分析 | 第11-13页 |
| 1.2.1 基于中尺度模式的台风数值模拟研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 中尺度模式在风工程中的应用研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 强台风模拟的WRF模式关键参数分析 | 第15-37页 |
| 2.1 引言 | 第15页 |
| 2.2 中尺度模式WRF | 第15-21页 |
| 2.2.1 WRF-ARW的动力框架 | 第15-17页 |
| 2.2.2 WRF模式的初始空间设置 | 第17-20页 |
| 2.2.3 物理过程参数化方案 | 第20-21页 |
| 2.3 影响台风模拟的关键因素分析 | 第21-25页 |
| 2.3.1 水平嵌套方式 | 第21-22页 |
| 2.3.2 网格分辨率 | 第22-23页 |
| 2.3.3 海汽热交换过程 | 第23-25页 |
| 2.4 强台风算例设计 | 第25-27页 |
| 2.5 强台风的模拟路径及强度分析 | 第27-35页 |
| 2.5.1 嵌套方式的影响 | 第27-29页 |
| 2.5.2 网格分辨率的影响 | 第29-32页 |
| 2.5.3 物理过程的影响 | 第32-35页 |
| 2.6 本章小结 | 第35-37页 |
| 第3章 强台风模拟的四维同化策略分析 | 第37-66页 |
| 3.1 引言 | 第37页 |
| 3.2 四维同化的Nudging方法原理 | 第37-44页 |
| 3.2.1 Nudging方法的原理 | 第38-39页 |
| 3.2.2 Nudging方法的应用 | 第39-42页 |
| 3.2.3 “最优”Nudging的概念 | 第42-44页 |
| 3.3 同化逼近作用区域大小的影响 | 第44-53页 |
| 3.3.1 观测站点介绍 | 第44-45页 |
| 3.3.2 算例设计 | 第45-46页 |
| 3.3.3 结果分析 | 第46-48页 |
| 3.3.4 站点风速对比 | 第48-53页 |
| 3.4 同化逼近作用参数的影响 | 第53-62页 |
| 3.4.1 算例设计 | 第53-54页 |
| 3.4.2 结果分析 | 第54-58页 |
| 3.4.3 站点风速对比 | 第58-60页 |
| 3.4.4 空间相似度 | 第60-62页 |
| 3.5 站点风速误差原因分析 | 第62页 |
| 3.6 同化逼近对台风结构的作用分析 | 第62-64页 |
| 3.7 本章小结 | 第64-66页 |
| 第4章 “天鸽”的结构特征及工程参数分析 | 第66-81页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 台风“天鸽”模拟设置 | 第66-68页 |
| 4.2.1 基本设置 | 第66-67页 |
| 4.2.2 同化参数设置 | 第67页 |
| 4.2.3 分析算例 | 第67-68页 |
| 4.3 台风“天鸽”的结构分析 | 第68-72页 |
| 4.3.1 动力场 | 第68-71页 |
| 4.3.2 热力场 | 第71-72页 |
| 4.4 边界层平均风特性 | 第72-79页 |
| 4.4.1 格点数据的输出含义 | 第72页 |
| 4.4.2 深圳气象梯度塔简介 | 第72-73页 |
| 4.4.3 梯度塔风速风向时程 | 第73-76页 |
| 4.4.4 台风环境下的边界层风剖面 | 第76-79页 |
| 4.5 水平风切变的空间分布 | 第79-80页 |
| 4.6 本章小结 | 第80-81页 |
| 结论 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 致谢 | 第89页 |
