洪延超
- 作品数：83 被引量：1,005H指数：21
- 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科技重大专项“九五”国家科技攻关计划更多>>
- 相关领域：天文地球理学文化科学社会学更多>>
- 积层混合云数值模拟研究（I）──模式及其微物理过程参数化被引量：68
- 1996年
- 用积云对流速度场叠加辐合场的方法建立了一个二维平面对称积层混合云数值模式，以用于模拟研究层状云和嵌入其内的对流云组成的混合云。模式动力场计算以一种新的方法求解（Ｖ，θ，π＇）为基本变量的深对流滞弹守恒型方程组。云中微物理过程考虑了６种水质并使用双变参数谱描述和采用更为合理的粒子谱。为了便于与实测雷达回波强度和结构比较，模式可以计算雷达观测模式云的回波强度。
- 洪延超
- 关键词：雷达回波物理过程
- 三维冰雹云数值催化模式改进与个例模拟研究被引量：19
- 2005年
- 鉴于播撒冰核形成的冰晶与自然冰晶谱型不同,对三维冰雹云催化模式人工引晶物理过程参数化部分进行了改进,将人工引入的冰晶单独作为预报量处理,导出人工冰晶与其他粒子发生的微物理过程的参数化方程。分析了改进模式的催化功能及人工冰晶的微物理过程及其在催化防雹中的作用。结果表明,在同样催化条件下,改进模式的催化效果优于原模式。水汽在碘化银粒子上核化是产生人工冰晶的主要过程。人工冰晶的空间分布特征表明,它与云水和雨水接触的比例要比自然冰晶高得多,因此人工冰晶收集过冷云水增长是其与自然冰晶最大的差别。与自然冰晶相比,人工冰晶向霰转化的数量多,通过人工冰晶形成的冻滴也多。自动转化是消耗人工冰晶的最重要的物理过程。人工冰晶减雹机制是:对雹云催化后,人工冰晶增加使雪、霰和冻滴增加,转化成冰雹的数量也增加,冰雹的尺度减少,降雹强度和降雹动能通量就减少。
- 李兴宇洪延超
- 三维冰雹云数值催化模式改进与个例模拟研究
- 鉴于播撒冰核形成的冰晶与自然冰晶谱型的不同,本文对三维冰雹云催化模式人工引晶物理过程参数化部分作了改进,将人工引入的冰晶单独作为预报量处理,导出人工冰晶与其他粒子发生的微物理过程的参数化方程。分析了改进模式的催化功能及人...
- 李兴宇洪延超
- 文献传递
- 云中粒子谱形状因子变化对云及降水影响的数值研究被引量：19
- 2007年
- 鉴于目前云数值模式和中尺度数值模式中云和降水过程大多用体积水参数化的方式描述,而不同模式所用的粒子谱不同或粒子谱的参数不同,用这些模式模拟研究云和降水的物理过程、降水形成机制、催化防雹和催化增雨机理以及预报降水等就遇到这样一个问题:粒子谱或谱参数不同对研究结果有何影响?因此利用中国科学院大气物理研究所的三维冰雹云催化数值模式,做雹云中粒子谱参数变化的数值试验,分析了冰雹云中雨滴谱、冰晶谱、霰谱的形状参数对降雨降雹、云中微物理过程的影响。结果表明,雨滴谱形状参数变化,对降雨形成机制基本没有影响,对与雨滴有关的物理过程有直接影响。霰谱对地面降雹量、降雹强度、雨强的影响较大,对降雨量影响较小;对冰晶、霰以及冰雹的质量和数量产生率都有明显的影响,云中的所有微物理过程均受到了不同程度的影响,对有些过程影响最为显著,它不但影响粒子的产生过程,也影响粒子的增长过程。冰晶谱对降水量的影响较小,但对各种粒子的某些形成或增长过程影响较大,有的很大。此外,冰晶谱型的变化,对不同地区云或不同个体云降水的影响程度不同,反映了滴谱谱型对云和降水影响的复杂性。利用这些研究结果,讨论了云模式的使用问题。
- 陶玥洪延超
- 关键词：粒子谱
- 云凝结物平流输送对降水云系发展影响的数值模拟研究被引量：3
- 2009年
- 大气动力学中"平流输送"是非常重要的宏观动力学过程,云凝结物的平流输送与降水云系的发展演变密切相关,它把宏观动力过程与各种云凝结物粒子的时空演变联系起来,云凝结物的平流输送可以增加或减少局地大气中云凝结物的含量,改变云凝结物的空间分布状况,影响云凝结物的微观物理过程,进而促进或抑制降水云系的发展演变。本文在数值模拟研究中,通过改变云凝结物平流输送的状况来研究宏观动力过程对云微观物理过程的影响,因而利用ARPS模式开展3个分别排除云凝结物水平平流输送、垂直平流输送和三维平流输送的敏感试验,进行关于云凝结物平流输送对降水云系发展演变影响的敏感性数值模拟研究。结果表明,云凝结物的平流输送对水汽比湿的影响很小。云凝结物的三维平流输送有利于增加降水云系中雪和霰的混合比含量,抑制云水、雨水和云冰混合比含量的增长。云凝结物的水平平流输送可以降低降水云系中云水和雨水的混合比含量,增加云冰和雪的混合比含量;云凝结物垂直平流输送的作用是增加降水云系中雨水、雪和霰的混合比含量,减少云与冰混合比含量。云凝结物三维平流输送效应的分析表明,云凝结物的三维平流输送主要通过调整云凝结物的微物理过程源汇项以及降水粒子(雨水、雪和霰)的下落末速项来改变降水云系中云凝结物的垂直结构;另外,雪的三维平流输送对雪本身的分布也有一定影响。
- 齐彦斌冉令坤洪延超
- 关键词：平流输送
- 云中粒子谱变化对云及降水影响的数值研究
- 本文利用中国科学院大气物理研究所的三维冰雹云催化数值模式,通过对南京冰雹云的模拟和云中粒子谱参数变化的数值试验结果,分析了冰雹云中雨滴谱、冰晶谱、霰谱的形状参数对降雨降雹、云中微物理过程的影响.
- 陶玥洪延超
- 关键词：人工影响天气
- 文献传递
- 地形对降水影响的研究概述
- 本文简要回顾了近些年来有关地形对降水影响的研究进展。首先介绍了地形的动力效应和热力效应，详细分析了地形的动力、热力效应引起的降水和云物理变化。然后，重点分析了地形对气候尺度、天气尺度、中尺度及对流性天气系统的降水的影响。...
- 廖菲洪延超郑国光
- 关键词：地形效应降水影响云物理对流性天气数值模拟
- 文献传递
- 北京地区中尺度系统的雷达研究
- 根据有关回波资料，研究了中尺度系统回波分布型式、结构特征，中尺度系统的演变、维持、组织性和中尺度系统的降水问题，并作了个例分析，为灾害性天气临近预报提供一些重要信息。（本刊录）
- 洪延超徐乃璋王昂生
- 关键词：中尺度雷达回波短期天气预报大气降水
- 黄河上游地区强对流云特征的模拟分析被引量：20
- 2002年
- 利用中国科学院大气物理研究所发展的完全弹性三维积云模式,对相似天气背景下黄河上游及渭北地区的强对流云的宏微观特征进行了数值模拟对比研究,并与相应的雷达回波及地面观测资料做了比较分析。模拟结果表明,模式对黄河上游玛曲和渭北地区旬邑的强对流云结构和降水均有很好的模拟能力。与旬邑相比,玛曲零度层低,云底温度低、比湿小,为冷云过程。云中雨水含水量极低,冰晶出现早,维持时间长。云中上升气流弱,对流云发展浅薄。地面降雨量相对较小,固态降水所占比例大,霰为主。霰胚对冰晶的碰并增长是地面软雹的主要来源。旬邑冰雹主要来源是霰,但冻滴也占了一定比例。霰融化是玛曲雨水的最重要来源。而冻滴融化对旬邑雨水的贡献最大。
- 王宏雷恒池洪延超黄美元德力格尔李仑格肖稳安
- 关键词：对流云雷达回波降水冰雹
- 东北冷涡中尺度云系降水机制研究 Ⅱ:数值模拟被引量：3
- 2012年
- 在利用卫星、雷达和机载PMS(粒子测量系统)等观测资料对2003年7月8日东北冷涡积层混合云系的降水形成机制分析的基础上,将观测分析与数值模拟研究相结合,用中尺度数值模式对积层混合云系做数值模拟,并结合观测资料进一步分析了积层混合云系的微物理结构、粒子形成过程和降水形成机制,获得如下结果:(1)混合云中对流云具有分层的微物理结构。冰晶含水量最大值出现的高度最高,其次由高到低的排序是雪、云水、霰和雨;雨水主要出现在云的暖区;各种粒子中以雨水含水量最高,其次是霰。对流云体生命期较长,微物理结构基本稳定。(2)粒子形成增长过程有差异。冰晶通过凝华过程增长。雪主要来源于冰晶,产生后主要通过撞冻、收集冰晶和凝华过程增长,其中撞冻过冷云水增长对雪质量贡献最大,其产生率极大值高度与过冷云水相当。丰富的过冷云水,给雪的撞冻增长提供了有利条件。在高、中和低层雪的形成有着不同的机制,高层雪收集冰晶长大后,下落到低层又以雪撞冻过冷云水的结淞增长为主要过程。霰主要由雨滴冻结和雪的转化产生,过冷雨滴与冰晶接触冻结成霰;过冷雨滴收集雪,雪随着雨滴的冻结而转化成霰。因此霰的产生与过冷雨滴关系极大。霰主要撞冻云水、收集雪和冰晶增长,其中撞冻是霰的重要增长过程。雨水主要由霰的融化形成,降水主要是由冷云过程产生的。在过冷层,霰撞冻增长占优势。云上部的冰晶和雪对云的中部具有播撒作用,过冷层中存在丰富的过冷水,对冰相粒子的撞冻增长有利。对云水消耗的分析表明,雨滴对云滴的收集、霰和雪对云水的撞冻增长是消耗云水的主要过程。(3)从各种粒子的形成和增长过程可以看出,大部分雨水由霰融化形成,暖云过程贡献要小得多。可见,降水主要是由冷云过程产生的,这与观测�
- 齐彦斌陶玥冉令坤洪延超
- 关键词：微物理结构降水机制数值模拟
