彭世球 作品数:30 被引量:82 H指数:6 供职机构: 中国科学院南海海洋研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程重要方向项目 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 天文地球 水利工程 环境科学与工程 更多>>
ATOVS亮温资料同化在台风数值模拟中的应用 被引量:6 2014年 利用三维变分同化技术,通过将ATOVS(Advanced TIROS-N Operational Vertical Sounder)(包括AMSUA和AMSUB微波辐射探测器及高分辨率红外辐射探测器HIRS)亮度温度资料直接同化进中尺度数值预报模式WRF中,以提高模式对台风路径的模拟精度。针对两个台风个例鲇鱼(2010)和纳沙(2011)进行了同化试验,结果表明:1)同化卫星亮温资料能够改善台风初始场结构(大气流场、温度场和水汽场),进而提高对台风路径的模拟精度;2)不同资料的同化效果不一样,同化AMSUA资料对台风的路径模拟有较明显的改善效果,而同化HIRS3资料和AMSUB资料则无明显改善效果;3)卫星资料同化对于改变环境引导气流有较大作用,可以通过影响副高的强弱和位置改变环境气流场,从而影响台风的路径。 刘贝 卢绍宗 钱钰坤 彭世球关键词:WRF模式 台风 基于南海温盐流数值产品的南海气候态温跃层、温度锋和中尺度涡评估 被引量:1 2023年 基于区域海洋模式(ROMS)构建了一套覆盖南海区域40a涡分辨率的逐时温盐流数值产品OCEAN_SCS,并利用独立观测资料和前人的研究成果对比评估了OCEAN_SCS数据集对南海温跃层、温度锋和中尺度涡的模拟效果。评估结果表明:OCEAN_SCS数据集总体上对南海温跃层、温度锋和中尺度涡的模拟效果较好,与前人的研究成果和混合坐标海洋模型(HYCOM)再分析数据产品的计算结果也较为相符,仅在中尺度涡数量、生命周期长度、半径和海表涡动能的模拟上与观测稍有偏差,这也是目前数值模式在模拟中尺度涡方面的瓶颈。研究结果表明OCEAN_SCS数据集能够为进一步研究南海温跃层、温度锋和中尺度涡的生消变化规律等提供数据支撑,可用于更全面地研究南海的海洋环境特征,服务于南海海洋环境保障工作。 尹汉军 谢波涛 黄必桂 朱宇航 彭世球 彭世球 程高磊关键词:温跃层 温度锋 中尺度涡 南海中深层动力格局与演变机制研究进展 被引量:9 2019年 南海是连接印度洋-太平洋的最大边缘海,在季风、海峡水交换以及复杂地形影响下,南海环流呈现出独特的三层结构以及远强于大洋的混合特征.理论与观测表明,南海内潮、内孤立波以及强风等过程是强混合的动力来源.在南海强混合作用下,南海发育了活跃的中深层动力系统,一方面促进了南海与大洋之间的水体交换,另一方面调控上层风生环流,使得南海环流显著区别于其他热带与副热带海盆.南海活跃的中深层环流所具有的物质搬运能力又显著影响着南海的地质沉积、生物地球化学循环等过程.中国对深海研究持续投入,在南海中深层环流动力学研究方面取得了显著的成果,文章就该方面进行总结,并对南海深海环流未来研究设想进行初步探讨. 王东晓 王强 蔡树群 尚晓东 彭世球 舒业强 肖劲根 谢晓辉 张志伟 刘志强 兰健 陈大可 薛惠洁 王桂华 甘剑平 解习农 张锐 陈慧 杨庆轩关键词:湍流混合 南海夏季风爆发与南海热含量异常特征的相关分析 被引量:6 2011年 通过利用1958—2007年SODA月平均海温资料、1958—2008年NCEP/NCAR再分析资料以及1974—2008年NOAA卫星月平均OLR资料,分析了南海季风与南海上层海洋热含量之间的可能关系,发现南海夏季风爆发早晚与前冬南海上层海洋热含量存在显著的负相关,即当冬季南海上层海洋热含量偏高(低)时,次年南海夏季风爆发早(晚)。进一步对南海夏季风爆发异常年前期及前冬南海东部热含量异常年的相关大气环流特征分析后发现,南海夏季风爆发偏早和偏晚年前期的OLR特征、对流层环流特征及位势高度场分别与前冬南海东部热含量异常偏高和偏低年相一致。得出冬季南海东部热含量偏高(低)时,OLR在赤道东印度洋至我国南海及菲律宾以东为负(正)距平,南海地区对流加强(减弱);在纬向方向上,大气环流特征表现为正(负)的Walker距平环流,低纬Walker环流发展(减弱);在经向方向上,南海地区南北向局地Hadley环流加强(减弱);次年初春(3—4月)500hPa位势高度场在西太平洋副热带高压区总体为负(正)距平,副热带高压偏弱(强)。因此有(不)利于南海夏季风的早爆发。南海和西太平洋暖池区热含量异常都通过对流作用影响其上空大尺度环流异常,与南海夏季风爆发时间呈反相关。不同之处在于南海热含量异常可能激发南北向局地Hadley环流异常,促进或抑制西南季风向北延伸,从而影响南海夏季风的爆发时间。 赖志娟 彭世球 李毅能 刘钦燕关键词:大气环流 副热带高压 区域海气耦合模式研究进展 被引量:11 2012年 本文扼要回顾了海气耦合模式的发展历程,然后介绍了国内外区域海气耦合模式的研究现状与最新进展,并对发展区域海气耦合模式所涉及的一些核心技术和科学问题进行论述,其中包括耦合技术、侧边界处理、海气与海浪(海冰)的耦合和资料同化等问题.另外,文中还讨论了区域海气耦合模式在数值模拟和动力降尺度中的应用.文章最后指出当前区域海气耦合模式发展中有待解决的一些问题,并就未来的发展方向提出了几点建议和想法. 彭世球 刘段灵 孙照渤 李毅能关键词:区域海气耦合模式 耦合器 资料同化 动力降尺度 Optimizing the initial conditions and the wind stress drag coefficient in storm surge forecasting using an adjoint-based optimal technique 李毅能 彭世球条件非线性最优扰动在长江中下游地区冬季暴雨中的应用研究 被引量:1 2013年 为了提高长江中下游地区高影响天气的数值预报,利用条件非线性最优扰动(CNOP)方法,对一次长江中下游地区冬季降水个例(高影响天气事件)进行目标观测研究,并通过观测系统模拟试验(OSSE)检验了该方法确定敏感区的有效性和可行性。试验结果表明,CNOP方法可有效识别对应于高影响天气事件的敏感区。通过对敏感区进行初始场修正后,可明显改善验证区内24 h累积降水预报误差和总能量预报误差。进一步分析发现,通过改善敏感区内的初始场信息(如水汽通量场和低层冷空气活动等),使得数值模式不仅能更真实刻画该天气系统的初始结构,还能更好模拟出该天气系统随时间的演变特征,因而减少了验证区内对该天气系统的预报误差。这一结果表明可以把CNOP方法应用于长江中下游地区高影响天气事件的目标观测研究或实践中。 刘段灵 孙照渤 彭世球关键词:天气学 高影响天气 不同微物理方案和边界层方案对超强台风“鲇鱼”路径和强度模拟的影响分析 被引量:18 2013年 采用分辨率为1°×1°的NCEP全球格点再分析资料,应用新一代中尺度数值预报模式WRF V3.2,对比分析了不同微物理方案和边界层方案对2010年1013号超强台风"鲇鱼"路径和强度模拟的影响。结果表明:相对于边界层方案,微物理方案对台风路径的影响较大,其中与Ferrier方案相组合的试验中模拟的台风路径平均偏差最小;边界层方案对台风强度有明显影响,其中MYNN2方案模拟的台风强度变化与实况更接近。进一步对比分析了不同微物理方案和边界层方案对大尺度环流形势场、水汽通量场及台风暖心结构模拟的异同,探讨不同参数化方案对台风路径和强度模拟差异的动热力原因。分析表明:不同微物理方案在模拟副热带高压和东亚长波槽的演变特征上是不同的,于是导致对台风路径模拟的差异;不同边界层方案对边界层中水汽通量大小的模拟存在显著差异,而水汽供应的强弱会影响台风上层暖心结构的不同,从而导致对台风强度模拟的差异。 周昊 朱伟军 彭世球关键词:天气学 数值模拟 微物理方案 边界层方案 北半球位势高度场的遥相关及其数值试验 1993年 利用1971—1990年逐旬500hPa 位势高度场格点资料,按 Wallace 等(1981)给出的遥相关型指数公式,计算出北半球5种遥相关型的特征指数.对每一型制作了合成平均图和合成差值图,分析各种遥相关型的特征.然后,利用 OSU—AGCM 加进不同海区的 SST 距平值作为非绝热加热,通过数值试验探讨外源强迫对遥相关形成的作用. 章基嘉 叶正青 彭世球关键词:位势高度场 遥相关 新一代南海海洋环境实时预报系统 2019年 南海是我国“海上丝路”的战略要道,由于其复杂的地形特征及受强季风影响,不仅有着很强的西边界流、溢流、上升流和中尺度涡等海洋动力过程,而且具有强烈的内潮混合和海气相互作用等复杂的物理过程,因此,本系统在研究团队前期已建立的“南海海洋环境数值试验平台”基础上,建成“新一代南海海洋环境实时预报系统”(A New Generation of Real-time Forecasting System for the SCS,简称 NG- RFSSME)。 彭世球 李毅能 朱宇航 李少钿 赖志娟 曾学智 王品强 黄鹄 亢振军关键词:实时预报系统 海洋环境 REAL-TIME 海气相互作用 地形特征 西边界流