NASA/Goddard长波辐射方案在GRAPES_Meso模式中的应用研究

张梦1, 2 王宏2 黄兴友1



NASA/Goddard长波辐射方案在GRAPES_Meso模式中的应用研究

张梦王宏黄兴友

1南京信息工程大学大气物理学院，南京210044 2中国气象科学研究院大气成分研究所，北京100081

本文将NASA（National Aeronautics and Space Administration）/Goddard长波辐射方案引入到GRAPES_ Meso（Global/Regional Assimilation and PrEdiction System_Meso）模式中，对2006年4月中国地区进行了一个月的模拟试验，并与相应的NCEP（）再分析资料进行了对比分析。试验结果表明：在模拟区域内，使用GRAPES_Meso模式进行24 h、48 h预报得到的晴空大气顶向外长波辐射通量（the clear sky outgoing longwave radiation flux，OLRC）、地面接收到向下长波辐射通量（the clear sky downward longwave radiation flux at ground，GLWC）分布形势与NCEP再分析资料具有较好的对应关系；模式预报24 h、48 h OLRC和NCEP再分析资料月平均误差百分比控制在－10%～＋10%以内，GLWC月平均误差百分比比OLRC略大，但总体上两者误差都在合理和可接受范围之内。OLRC和GLWC 24 h、48 h的预报和NCEP再分析资料的逐日距平相关系数及标准误差的对比显示，模式24 h预报OLRC、GLWC的距平相关系数月平均值分别为0.96、0.98，标准误差月平均值分别为24.54 W m、27.23 W m；模式48 h预报OLRC、GLWC的距平相关系数月平均值分别为0.9521、0.9804，标准误差月平均值分别为22.43 W m、27.64 W m。总体上，模式24 h、48 h预报OLRC和GLWC的距平相关系数都在0.93以上，标准误差都在31 W m以内，且GLWC预报和NCEP再分析资料的相关性比OLRC略好，OLRC预报与NCEP再分析资料的的标准误差比GLWC略小。通过和RRTM长波辐射方案对比可知，两者的预报水平基本一致。本文研究结果表明，引入NASA/Goddard长波辐射方案后的GRAPES_Meso模式整体上能够较好地预报OLRC和GLWC，该辐射方案可以作为模式GRAPES_Meso的备选辐射方案之一。

长波辐射方案 GRAPES_Meso模式 晴空大气层顶向外长波辐射通量（OLRC）晴空地面接收到向下长波辐射通量（GLWC）

1 引言

辐射过程是地气系统能量平衡不可缺少的重要过程之一，在影响天气、气候等方面起到至关紧要的作用。……