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《海洋环流模式的发展和应用__全球海洋环流模式》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期大气科学年月海洋环流模式的发展和应用全球海洋环流模式‘张学洪俞永强刘海龙中,。。。国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京摘要概述近年来中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体动力学数值模拟国家重点实验室全球海洋环流模式的发展及其在全球海气祸合模式的发展和气候模拟方面的应。、“用重点是一个层只的准全球海洋环流模式的建立及其模拟的热带太平洋海洋环流和印度尼西亚贯穿流以层海洋模式为海洋分量建立的全球海洋一大气一,和陆面系统祸合模式在气候变化模拟方面的应用以海洋模式为海洋分量建立的灵活的祸
2、合环流模式以二协。在热带太平洋一印度洋海气相互作用及古海洋一古气候模拟方面的应用。关键词海洋环流模式热盐环流风生环流印度尼西亚贯穿流引言中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室发展的第一个多层海洋环流模式是一个格距为只“,南北范围“一“。,的层模式,习该模式经过改进后实现了同两层大气环流模式圈的藕合并成功地模拟出热带太平洋的年际气候变动川。二,第二个全球海洋环流模式是一个同样格距的层模式它的原始版,。本民〕的南北范围是从南极大陆沿岸至修订版本的北边界扩展到北极点邻近,层模式的同层模式相比主要改进
3、是合理地模拟出了以北大西洋深水为主要特征的热盐环流,模式中还包括,因而被用于分别同两层大气环了海冰的热力学过程仁,流模式和层截谱大气模式〕藕合以研究更长时间尺度的气候振荡和气候变化,。,问题,〕全球海洋一大气一陆地系统模式川就是在层海洋模式和层截谱大气模式的基础上发展起来的。,‘。仁〕发展了的第三个全球海洋环流模式世纪年代末金向泽等这是,“义。,,一个层模式水平格距约为为了方便同截谱大气环流模式的藕合,“”。水平布网采用波三角形截谱方式故该模式简称为模仁川即“”,式中引进了和的中尺度涡参数化方案该方案已一一收到,一一收到修
4、改稿、、、中国科学院知识创新工程重要方向项目火泛产国家自然科学基金资助项目国家重点基、础发展研究规划项目。。。。国家自然科学基金资助项目和国家重点基础研究发展规划项目共同资助大气科学卷。被证实对改进恒定温跃层的模拟有显著效果仁“为改进对,。一一热带上层海洋环流的模拟在南北纬之间还采用了。,〕的海洋上层垂直混合方案哪利用海洋模式进行了一系列试验其中最重要的是模式对不同来源的风应力响应的敏感性试验〕和模式模拟的西风爆发期间赤道西。〕太平洋暖池热量平衡状况演变过程的试验田呻」’,俞永强等实现了海洋模式和的大气环流模式的祸合一推出
5、了一个新的全球海气藕合模式,该模式正在被用于热带海气相互作用的研究以及古海洋和古气候的研究。,应当指出尽管模式的空间分辨率达到了略高于世纪末国际上全球海,“”“洋模式的平均分辨率的水平但同大洋环流试验计划所推崇的全球涡分辨”模式吻〕以及许多用于研究丘。的热带太平洋模式卿,〕相比,其分辨率仍然。,,偏低为了增强全球海洋模式模拟海洋环流的能力最近刘海龙〕已经将。“,的水平分辨率提高到只在许多方面显著地改进了的模拟结果,这是全球海洋环流模式的一个新发展。由以上的,,回顾可以看出全球海洋环流模式经历了一个不断发展的过程这个过程始终
6、是和海气祸合模式的发展和应用结合进行的。作为例子,以下将择要介、绍层。只海洋模式的模拟结果第节和海气祸合模式和的模拟结果第节。全球海洋环流模式的新发展随着研究重点向热带太平洋、印度洋海域聚焦,模式在热带太平洋上层环流的模拟杠‘、以及海陆地形非常复杂的印度尼西亚海域环流的模拟等方面仍表现出分辨率不够精细的局限性。提高模式分辨率能够改进对热带环流、西边界流、经向热量〕,。,输送等的模拟能力咖这一点已经被国内外海洋环流模式的发展所证实目前全球“。,海洋模式的水平分辨率已经可以达到陈〕因此进一步提高水平分辨率成为改进,模式的关键内
7、容,同时也是模式参与国际交流的前提。,。在基础上刘海龙川〕兼从年开始发展更高分辨率的全球海洋模式,。““顾物理问题的精度要求和实际的计算条件将模式水平分辨率提高到垂直,分层暂时不变可基本满足分辨出赤道波导和印度尼西亚贯穿流,简称。模式的南北范围取“一不包括北主要通道的要求冰洋,南。北侧边界采用了温度和盐度的恢复条件利用和气候〔〕,以,巨〕风应力的海表温度和海表盐度作为热通量和淡水,。,通量恢复边界条件模式积分了年从全球平均的动能和的时间序列来看模式上层基本达到稳定图略。在此基础上,分别进行了针对热带上层环流的水平粘性系数试
8、验、风应力试验,针对模拟的印度尼西亚海域通道地形试验等。在分析上述试验结果的基础上,对印度尼西亚海域的模式地形作了修正使之更加期张学洪等海洋环流模式的发展和应用全球海洋环流模式‘,,,一巨接近实际并以欧洲中心再分析又称的逐日的风巨应力和的气候大气变量为强,〕,,迫场采取型热通量边界条件脚将模式积分了年一
