极地研究

作者：胡杰,杨堤益,邹小伟,丁明虎

单位：1中国气象科学研究院全球变化与极地研究所,北京100081;2浙江省海宁市气象局,浙江 海宁314400;3武汉大学卫星导航定位技术研究中心,湖北武汉430079

关键词：Polar WRF,东南极,数值模拟,边界层方案

基金：国家自然科学基金和中国气象科学研究院基本科研业务项目

由于极地自然环境恶劣,大气观测受到较大的限制,因此,极地数值天气预报模式(Polar WRF)是在该地区开展大气科学研究的重要手段之一。本文利用Polar WRF 4.1.1模式对2020年3月—2021年3月东南极近地面气象要素进行模拟,对模式中3种边界层参数化方案进行适用性评估,并利用4个从东南极海岸至冰盖穹顶分布的自动气象站逐小时地面常规气象观测资料进行分析验证。结果表明,在沿海站点,ACM2方案考虑了热量和湍流通量的多层结构,对相对湿度、风速和气压的模拟效果最好(偏差分别为–12.53%,–1.38m·s–1和0.37 hPa),整体表现出最好的模拟效果;在内陆站点, ACM2和YSU方案较强的非局地作用使得热力强迫引导的湍流混合增加,模拟效果更好;在穹顶站点,下垫面类型较为单一,局地方案(MYJ)对气温和风速的模拟效果最好(偏差分别为3.32℃和3.76 m·s–1)。本研究结果对未来极区边界层参数化方案改进与更系统地开展极区边界层数值模拟有重要参考价值。

来源：2025年第1期

《极地研究》期刊编辑部

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