戴光丰
- 作品数：46 被引量：337H指数：12
- 供职机构：中国气象局广州热带海洋气象研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项广东省科技计划工业攻关项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 珠三角城市环境对对流降水影响的模拟研究被引量：13
- 2012年
- 采用具有2km分辨率的中尺度气象模式WRF及其耦合的单层城市冠层模式,以及Thompson云微物理方案,针对广州市附近发生的一次对流风暴过程,模拟研究了城市环境包括城市地表性质变化、城市空气污染可能引起的云粒子浓度增大现象对对流降水发展的影响问题。结果表明城市地表引起的热岛和干岛效应,可造成城市边界层高度升高,有利于城区附近辐合流场形成和不稳定能量增大。模拟结果显示,城市地表作用可在广州市南北各形成一个对流有效位能CAPE增大的辐合区,模拟对流降水回波起始发展于这些具有高不稳定能量的辐合区,并与观测雷达回波特征相一致,反映出城市地表对对流的起始发展及其发生位置有更直接作用。对流发展起来后,敏感试验反映出高云粒子浓度(污染)情形中有更多降水形成,降水增多可达20%以上。诊断分析发现降水增多与对流云中有更多雨水及过冷却云水形成有关系。增多的云水雨水通过相应的由于潜热释放增加引起的强上升运动被传送到较高层次,引起云中冻结过程及液态水和冰相物质之间的相互作用增强,从而导致更多冰相物质形成、降落地面降水增多。
- 蒙伟光李昊睿张艳霞戴光丰万齐林
- 关键词：对流降水城市地表数值模拟
- 对流参数化方案的改进对GRAPES模式台风预报的影响研究被引量：16
- 2014年
- 将由NCEP改进之后的SAS(Simplified Arakawa-Shubert Scheme)对流参数化方案(NSAS方案)应用到GRAPES模式中,并对"启德"台风进行模拟,通过和原来SAS方案的预报结果进行比较,发现新方案对台风路径预报有显著改进。通过对NSAS方案中几个新增加的因素进行敏感性试验,发现其中对由于对流引发的扰动气压场如何影响动量输送这个问题的处理使得台风路径预报效果变差,采用动量的水平混合代替风场切变来对扰动气压场进行参数化以后,可有效改进该方案的预报效果。考虑动量的水平混合系数随高度变化可进一步改善预报结果。通过比较多个台风的预报结果发现,这种改进对台风路径预报的改进较稳定。
- 徐道生陈子通戴光丰钟水新杨兆礼
- 关键词：对流参数化SAS台风
- 台风“凡亚比”登陆过程中暴雨MCSs演变及形成机理被引量：8
- 2015年
- 利用大尺度和TBB资料得出1011号台风“凡亚比”环流背景中出现连续性暴雨的大尺度环境概况和主要MCSs活动情况，发现高低空辐散辐合配置的动力结构及强烈的垂直上升运动和丰富的水汽，为暴雨的发生和持续提供了有利的动力和水汽条件；连续性暴雨过程中主要有三个MCSs活动，其中9月20—21日的MCSs持续时间最长、强度最大、暴雨最强。因此，通过观测资料讨论了该MCSs发展演变的特征及基于大尺度资料和中尺度数值模拟结果探讨了其发展演变的机制。结果发现，该MCSs形成、发展、成熟至减弱阶段都处在台风的外围环流中，其中心位于台风移动方向约300～350km处的左前方；从大尺度资料的分析可见，上升运动加强，水汽输送充足，垂直风切变明显增大，不稳定能量的稳定累积及中低层西侧干冷空气的侵入有利于MCSs组织发展。进一步从中尺度数值模拟结果发现，MCSs东、西及北侧的温湿梯度相向发展形成的能量锋区为MCSs的组织发展提供了环境条件和能量，该能量锋区形成于东西两侧温度和湿度梯度的差异，东侧受热带低压登陆降水引起降温增湿，而西侧和北侧受台风外围偏西气流和青藏高原热源共同作用增温减湿。此外，西侧中层干冷空气的侵入也有利于该锋区的存在和维持，更有利于MCSs的发展。正涡度的增长和0～6km垂直风切变大值区的配合，为MCSs的形成发展提供了有利的动力条件。
- 张艳霞蒙伟光戴光丰李春晖
- 关键词：台风环流连续性暴雨MCSS
- 模式动力过程与物理过程耦合及其对台风预报的影响研究被引量：10
- 2016年
- 中国南海台风模式是基于GRAPES的热带中尺度模式,采用半隐半拉格朗日时间差分方案,借助Helmholtz方程进行隐式求解,然后计算物理过程,并把各物理量反馈到动力预报场,实现动力过程与物理过程耦合。为了探讨耦合方案对预报精度的影响,在原方案的基础上,设计了新的技术方案,主要包括两项技术改进。其一是考虑温度、水汽的物理反馈对气压场影响,将间接导出的气压反馈值返回动力场;其二是在第一项技术改进的基础上,将物理反馈值作为模式Helmholtz方程的右端项参与隐式求解,物理反馈在动力约束条件下实现与动力过程耦合。针对新方案对台风路径预报的影响开展个例和批量试验研究。个例试验研究表明,新方案明显地提高了台风预报水平,特别是提高了移动速度的预报准确率;2013年批量试验结果分析,如文中给出的台风路径预报、等压要素预报准确率对比分析,说明新技术方案整体提高模式预报精度。
- 陈子通戴光丰罗秋红钟水新张艳霞徐道生黄燕燕
- 关键词：台风物理过程
- 华南区域高分辨率模式中不同雷达回波反演技术方案的比较试验被引量：8
- 2016年
- 结合一次比较典型的华南前汛期暴雨过程,对目前常用的几种雷达回波反演技术进行比较,试图得到一种适用于华南区域高分辨率模式的技术方案。首先比较了两种不同的水凝物反演技术对短期降水预报的影响,发现基于暖雨假设构造的经验公式反演得到的云微物理量进行Nudging以后预报降水比实况偏弱,而利用LAPS系统可以反演出高层的固态粒子,这些云粒子通过冰相过程可以产生强度与实况相当的降水。仅仅引入初始场的凝结物只对第一小时降水预报改进比较明显。通过对两种不同的水汽反演技术进行比较,发现1D+3D方法反演得到的水汽场并不适用于高分辨率模式,按该方法调整初始场水汽之后反而导致降水预报效果变差,而根据雷达回波调整水汽饱和的方法却可以有效提高前6小时的降水评分,这种改进主要来自降水漏报现象的减少。总体来说,结合利用LAPS系统反演云物理量以及水汽饱和调整方法是一套比较适合华南区域高分辨率模式的技术路线。
- 徐道生张艳霞张诚忠钟水新戴光丰陈子通
- 关键词：雷达回波反演云微物理水汽
- 热带高分辨率模式(TRAMS-V3.0)技术方案及其系统预报性能被引量：14
- 2020年
- 在原模式版本TRAMS-V2.0的基础上,通过对三维静力参考大气、拉格朗日矢量投影、云降水物理和辐射等技术方案进行改进,并且针对高分辨率模式易产生强垂直运动和小尺度扰动等问题,引入水平扩散、垂直运动耗散等技术方案,同时优化模式动力物理过程各功能块的调用方式和一些技术参数,最终形成适合热带高分辨率的模式版本TRAMS-V3.0。批量测试表明,新版模式TRAMS-V3.0的预报性能明显优于TRAMS-V2.0,新版模式不仅对形势场和地面要素的预报误差较小,而且各量级降水预报的准确率也比较高,如48小时2 m温度预报RMS由原来的2.4℃降低为1.8℃,晴雨48小时预报准确率由原来的0.736提高到0.810等。基于TRAMS-V3.0建立的预报系统,实时业务应用中展现了系统在晴雨、暴雨、地面要素等方面预报的优势。并针对暴雨空漏报等问题进行了初步的分析,提出下一步技术改进的设想。
- 陈子通徐道生戴光丰张艳霞钟水新黄燕燕
- 关键词：热带高分辨率暴雨
- 用多普勒雷达资料调整GRAPES模式云参数对短临预报的影响
- 本文利用华南一次强降水过程，通过雷达回波反演的云雨水及模式背景场的水汽和根据雨水修订的水汽场对GRAPES 模式初始场通过Nuding 技术进行调整，试图改善模式的临近预报。模拟结果对比发现，模式初始场通过Nudging...
- 张艳霞陈子通蒙伟光黄燕燕戴光丰丁伟钰
- 关键词：雷达反射率云参数
- 文献传递
- CFD方法在街巷气象场模拟和预测中的应用
- 为开发建立米级分辨率的城市街巷气象场模拟预测方案,以PHOENICS为例介绍了计算流体力学（CFD）方法的原理,讨论了该方法应用于街巷气象要素数值计算的可行性。提出了一种基于CFD模型与高分辨率数值天气预报模式嵌套的街渠...
- 闫敬华戴光丰袁卓建
- 关键词：CFD街巷气象场
- 文献传递
- 不同水汽分析场对一次华南前汛期暴雨预报的影响分析被引量：6
- 2016年
- 利用华南高分辨率模式分析了不同水汽分析场对一次华南前汛期暴雨模式预报效果的影响。分别使用来自NCEP-GFS(Global forecast system)和ECMWF-IFS(Integrated forecast system)两个不同预报系统提供的分析场进行模拟发现,使用IFS模式提供的初始场进行预报能够得到更为合理的降水预报效果,并发现初值中850 hPa高度以下的水汽对本次过程的降水预报结果具有显著影响。由于在华南地区两种初始场内低层的水汽分布存在较大差异,导致了模式预报过程中出现了不同的降水发生机制,最终导致降水预报出现明显的偏差。在GFS分析场的基础上,进一步利用GRAPES-3DVar系统对常规观测资料进行再次同化,发现同化对本次降水过程的前期预报有改进,但是对24 h累计降水的预报改进并不明显。
- 徐道生张艳霞陈子通戴光丰钟水新
- 关键词：初始场水汽同化
- 中国南海台风模式(TRAMS-v2.0)技术特点及其预报性能被引量：23
- 2016年
- 中国南海台风模式（TRAMS）是基于GRAPES的非静力中尺度模式，采用半隐半拉格朗日时间差分方案，借助Helmholtz方程进行隐式求解，并在原模式的基础上，采用三维静力参考大气、非线性项分步计算、物理过程倾向隐式处理及与动力过程耦合等技术，形成新的模式动力过程计算方案。模式物理过程主要包括：长短波辐射、云微物理、湍流和深浅对流和海陆面等下垫面参数化方案，新版南海台风模式重点研发了海陆面参数化方案（SMS方案），改进了积云参数化方案（NSAS方案），并且引入地形重力波拖曳参数化方案（KA95方案）。预报模式的覆盖范围：81～161°E，0～51°N。水平格距为0．18°，垂直方向分65层，时间积分步长为100S。2015年批量试验结果表明，新版南海台风模式预报性能稳定，误差较小，与EC全球模式同样本比较，发现短时效（如0～24h）两模式台风路径预报误差水平基本相当，而较长时效（如48～72h），南海台风模式的预报误差小于EC全球模式，具备较好的业务应用价值。
- 陈子通戴光丰钟水新黄燕燕张艳霞徐道生李梦婕
- 关键词：台风
