暖云两矩总体微物理的随机闭合：第二部分，验证
大气与海洋物理
2016-06-08 v2
摘要
云及其相关的雨雪形成过程表示仍是气候和天气预报模型中的主要不确定性之一。在伴篇（第一部分）中，我们基于动力学碰并方程 (KCE) 系统地推导了暖雨碰并的两矩总体云微物理模型，并使用随机近似来闭合高阶矩项，且独立于碰撞核进行。演化云特性质量守恒与滴数浓度一致性结合数值模拟，将参数化问题简化为三个关键参数。在此，我们基于碰并物理约束这三个参数，得到“有效区域”。此外，我们通过推导“有效区域”的一个子集在理论上验证新总体模型，该子集包含能巧妙重现基于先验滴谱分布（Seifert and Beheng 2001）的现有模型的随机参数。该随机总体模型针对此模型进行经验验证，并识别出忠实重现详细 KCE 结果的参数值。此外，敏感性测试表明，随机推导的模型时间步长可大至 30 秒而不显著牺牲精度，这使其在中长期天气预报模型中使用极具吸引力。这些结果可在未来探索根据环境条件和云龄在“有效区域”中选择参数。
引用
@article{arxiv.1605.02724,
title = {A Stochastic Closure for Two-Moment Bulk Microphysics of Warm Clouds: Part II, Validation},
author = {David Collins and Boualem Khouider},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.02724},
year = {2016}
}
备注
Part II of two parts