利用三参数伽马谱模拟研究雨滴谱的碰并增长过程

来源 :成都信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oo2009123456
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
中尺度云分辨模式在暴雨的落区和雨量的预报方面存在很大的不确定性,其中一个重要的原因是描述云微物理过程的云模式存在很大缺陷。建立和改进云模式,特别是对暖雨形成的参数化方案的研究,能够更准确的描述云微物理过程,是提高暴雨预报水平的重要途径。暖雨是云滴通过随机碰撞过程产生的,在参数化方案中需要计算云雨转化率,以此确定云滴谱和雨滴谱的演变。目前的参数化方案并不是依据随机碰撞理论确定云雨转化率,原因是认为利用伽马函数表示云滴和雨滴谱演变时无法找到随机碰撞的解析解。因此,在云滴谱相同的条件下,利用目前不同的云雨转化率方案,模拟结果最大可相差三个数量级。雨滴谱的单参方案优点是简单,缺点是只能通过斜率的变化来反映谱变化。双参雨滴谱方案可通过两个参数的变化来反映谱变化。本文引入第三个参数,谱形参数。希望通过形参,斜率和截距三个可变参数的Gamma函数谱来描述碰并过程中雨滴谱的变化情况,获得更近似于自然变化的雨滴谱。因此本文所采用的计算方法就是直接利用多项式近似表示碰并效率,利用数浓度,质量浓度和雷达反射率因子三个量求解三参数Gamma函数的解析解。新的三参数碰并增长方案以准随机碰撞理论为依据,通过计算自动转化率,雨滴收集率和云滴/雨滴自收集率的解析解,确定碰并过程后新的云滴三参数谱和雨滴三参数谱。本文对云滴碰并增长过程进行了讨论,模拟结果表明:在碰并过程中,云滴数浓度随时间逐渐减少,且数浓度减少率在该模拟时间内基本不变。随时间变化,云滴碰并逐渐生成更大的云滴和雨滴,云滴谱变窄,雨滴谱变宽,且雨滴尺度逐渐增大。在碰并增长过程中并非越大的雨滴碰并效率越高。形参的增大会导致初始云滴谱变窄,使由云滴碰并生成的雨滴谱也相应变窄。形参增大使云滴数浓度减少率变小,雨滴数浓度增加率也变小。云滴初始总质量浓度的增大能使初始云滴平均直径增大,小云滴随时间减少率更大,数浓度减少更快。增大初始云滴质量浓度,使数浓度平缓段所占尺度范围更大,有更多云雨转化过程。雨滴谱向大尺度拓宽。
其他文献
随着城市化水平的提高和经济的高速发展,尤其是由于现代化社会和城市化带来水资源紧缺和生态环境恶化方面的问题。雨水利用技术又逐步受到重视并有了很大进步。我国的城市雨
高光谱遥感图像极高的光谱分辨率能够很好地反映地表地物的不同材质特性,使得高光谱图像比多光谱图像更适合于地物分类,因此得到了越来越多的关注和研究。在高光谱图像分类时
本文总结了20世纪60年代以来,关于重力波的活动特征、激发条件和天气意义,尤其是与中尺度天气灾害如暴雨的密切关系,并回顾了对西南涡结构特点和发展机理的研究进展,在此基础
随着我国经济的发展,国家对基础设施建设的投入也稳步增长。鉴于我国幅员辽阔,地质情况多变,公路隧道、铁路隧道、地铁以及其他地下工程也与日俱增。这些地下工程的沿程建设
目的:观察蒙药匝迪-5对慢性轻度不可预见抑郁模型大鼠海马内PI3K/AKT/BCI-2信号通路的影响,探讨其对抑郁模型大鼠海马神经元凋亡的影响及作用机制。方法:将100只雄性SD大鼠适应性喂养一周后按体重随机分为10组,每组10只,分别为正常对照组、模型组、西药组、匝迪-5高剂量组、匝迪-5中剂量组、匝迪-5低剂量组、LY294002+匝迪-5高剂量组、LY294002+匝迪-5中剂量组、LY29
方钢管混凝土组合异形柱(简称SCFST柱)结构体系受抗侧力性能的影响,在高烈度区高层住宅中的应用值得深入研究。将减震技术应用于异形柱结构,对于推广该结构在高烈度区高层住
互联网新技术的发展带动着新应用的出现,社交网络、电子商务就是典型的新型网络应用。这种新兴的应用的发展成熟又促进了新技术的诞生。随着信息量的增大,无论是电子商务还是
菲利普·罗斯(1933-)是当代美国最有影响力,争议最多的作家之一,曾多次提名诺贝尔文学奖。在他的作品中,罗斯给读者呈现了许多被异化了的人物形象,其中最具有代表性的就是“
猪传染性胃肠炎病毒(Transmissible gastroenteritis virus,TGEV)是引起猪传染性胃肠炎(TGE)的主要病原。该病是一种急性、高度接触性肠道传染病,在临床上以呕吐、严重腹泻、
为实现建筑结构震后功能的不中断或快速恢复,减小建筑结构在地震作用下的损伤和经济损失,本文提出了带保险丝和阻尼器高强钢框架结构体系。综合采用理论、试验和模拟等手段,