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海雾是发生在海上大气边界层内的一种天气现象,边界层方案所描述的湍流过程是影响海雾数值模拟的关键因素之一。本文旨在基于WRF(Weather Researchand Forecasting)模式,研究其YSU与MYNN边界层方案对黄海海雾的模拟效果,以便加深对它们的认识并试图对其不足加以改进。本文选取2次典型的黄海海雾个例为研究对象,它们分别是发生在2006年3月的一次浓厚海雾与发生在2012年3月一次较为淡薄的海雾。首先利用MTSAT卫星反演数据、再分析数据与常规观测数据,对海雾演变特征、海雾天气形势与边界层特征进行了详细的观测分析。然后设计并实施了一系列WRF数值试验,细致地对比分析了YSU与MYNN方案对黄海海雾的模拟效果。结果表明:1)对于2006年海雾个例,海雾边界层内湍流较强,湍流动量交换系数(Km)约为10m2/s,YSU模拟效果明显优于MYNN;因为MYNN边界层方案模拟的近海面湍流过强,Km达到了40m2/s,导致海雾逐渐脱离地面,不利于海雾的发展与维持,而YSU方案刻画的湍流强度适合海雾发展与维持。2)对于2012年海雾个例,海雾边界层内湍流较弱,雾区Km约为5m2/s,YSU的模拟效果明显不如MYNN;MYNN边界层方案刻画的湍流强度适合海雾发展与维持;而YSU方案则不能体现弱湍流,其给出的Km约1m2/s,导致模拟失败。3)YSU方案适合浓厚海雾的模拟,而MYNN方案适合淡薄海雾的模拟;适合海雾发生发展的湍流交换系数的平均值约为5m2/s左右。针对MYNN方案在强湍流的情况下模拟的近海面湍流过强导致海雾消散,而YSU方案在弱湍流的情况下对海雾的模拟效果不佳的问题,本文对MYNN与YSU方案进行了一系列的敏感性试验。我们试图改进MYNN方案对Case-2006与YSU方案对Case-2012的模拟效果,得到如下结果:1)对于Case-2006,MYNN湍流交换系数过大的情况下设计的敏感试验表明,直接将MYNN方案的湍流交换系数降低之后,对Case2006模拟得到的非接海雾区虽然较原来有所减小,但是接海雾区有所改进;通过减小MYNN方案中与浮力项相关的系数降低湍流交换系数的试验,模拟得到的雾区明显增大,雾区改进显著;而对其他闭合参数修改的试验,模拟得到的雾区改变不大,不能提高海雾的模拟效果。2)对于Case2012,YSU湍流交换系数过小的情况下设计的敏感性试验表明,直接将YSU方案交换系数增大后对Case2012进行模拟,虽然雾区内的交换系数增大且接近模拟较好的MYNN方案的数值,但是雾区外的交换系数比MYNN增大一倍,导致海雾消散,模拟效果并没有得到改善;修改YSU方案中湍流交换系数的p指数虽然能够使得湍流交换系数增大,但对雾区模拟并没有改进,模拟得到的雾区几乎没有变化。