改进模式在复杂地形区的天气气候模拟性能研究获进展

地形可在多种尺度上影响大气环流（100m至1000km），而对于地形效应考虑不足，或导致模型中长期存在误差，如喜马拉雅复杂地形起伏区的过多降水，阻碍了模型对于“亚洲水塔”的极端事件和水资源变化的预报预测。山区复杂地形可在多方面影响山区天气气候，其中一个重要方面是地形各向异性。地形各向异性是指地形在不同方向起伏变化各异的属性，而模型中对于这种地形特性的表示目前仅限于8个典型方向（东、南、西、北、东南、东北、西南、西北）。

近日，中国科学院大气物理研究所LASG重点实验室博士谢瑾博及其合作者，发展出在各方向包含地形各向异性的地形拖曳方案，并实现了与中科院地球系统模式（CAS-ESM）的耦合。与之前版本模式比较发现，新方案改进了模式在喜马拉雅山等复杂地形区的风速、温度等变量的模拟能力。新研发的模型未来可用于山区极端天气气候的模拟和预报，并为大凉山区暴雨和泥石流灾害重点区域提供预警。

相关研究成果发表在Journal of Advances in Modeling Earth Systems上，并收录在JGR与JAMES联合发布的“模型发展”专刊。

图1.地形参数生成的示意图

图2.地形方案与CAS-ESM的耦合