气溶胶作为冰核对云和降水的影响任务书

 2021-11-10 10:11

1. 毕业设计(论文)主要目标:

大气气溶胶是指大气与悬浮在其中的固态和液态微粒共同组成的多相体系。气溶胶可通过吸收和散射太阳辐射直接影响地-气系统的辐射平衡,也可以作为云凝结核(CCN)、巨凝结核(GCCN)或冰核(IN)影响云的微物理特性、光学特性、云的寿命以及降水形成,并因此而间接地影响天气和气候。现有的有关气溶胶影响对流云的研究多数是针对CCN对深对流云的影响,而对IN的研究相对较少。IN对云和降水具有重要的影响,因而研究IN的作用具有重要的意义。本文的目标是将DeMott et al. (2010) 提出的异质冰相核化参数化方案和Jiang H et al.(2014)观测得到的我国IN参数化方案引入WRF模式,分别将改进异质冰相核化方案后的模拟结果与实际观测结果对比,分析模拟区域平均水成物粒子(云滴、雨滴、冰晶、雪和霰)的数浓度和质量浓度廓线,研究不同参数化方案下气溶胶作为冰核对云和降水的影响。

2. 毕业设计(论文)主要内容:

(1)将DeMott et al. (2010) 提出的异质冰相核化参数化方案和Jiang H et al.(2014)得到的我国冰核参数化方案引入WRF模式中的Morrison微物理方案,分别将改进异质冰相核化方案后的模拟结果与实际观测结果对比;

(2)分析模拟区域平均水成物粒子(云滴、雨滴、冰晶、雪和霰)的数浓度和质量浓度廓线,研究不同参数化方案下气溶胶作为冰核对云和降水的影响。

3. 主要参考文献

DeMott P J, Prenni J, Liu X, et al. Predicting global atmospheric ice nuclei distributions and their impacts on climate[J]. Pro. Natl. Acad. Sci. USA, 2010, 107(25), 17-22.

Jiang, H.,Y. Yin, L. Yang, S. Yang, H. Su, and K.Chen. The characteristics of atmospheric ice nuclei measured at different altitudesof Mts.Huangshan in southeastChina, Adv. Atmos. Sci.,2014, 31 (2): 396-406.

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