区域模式在南极洲西部天文台址测试中的应用
天体物理仪器与方法
2016-06-09 v1 大气与海洋物理
摘要
地基天文观测的质量受大气条件显著影响,对最佳台址的搜寻已促使人们在偏远地区建造天文台,包括近期在南极洲东部高原的举措,那里冬季的平静、干燥和无云条件被公认为最佳之一。选址是任何天文台发展项目的重要阶段,候选台址必须使用专用设备进行测试,这一过程既耗时又昂贵。在进行实地测试之前,利用气候模式对台址位置进行潜在筛选是一种可行方法。本文描述了将极地版天气研究与预报(WRF)模式应用于南极洲西部一个未研究区域的初步台址适宜性评估。我们在2011年冬季,以3公里和1公里的空间分辨率,对以埃尔斯沃思山脉为中心的区域进行了WRF数值模拟。与九个自动气象站的地表风速、风向、温度和比湿观测数据的比较表明,该模式成功地捕捉到了这些变量的平均值和时间变率。模式显示的可信特征包括:埃尔斯沃思山脉最南端的高风速区、龙尼-菲希纳冰架上空的深厚逆温层,以及整个研究区域自西向东的强烈湿度梯度。将模拟的云量比例与星载激光雷达气候学数据进行比较,表明该模式可能低估了云的出现频率,这一问题在先前的研究中已被注意到。我们应用了一个简单的评分系统来揭示最有前景的位置。本研究结果表明,WRF模式能够在项目开发的初始选址阶段提供有用的指导。
引用
@article{arxiv.1605.07231,
title = {Application of a Regional Model to Astronomical Site Testing in Western Antarctica},
author = {Mark Falvey and Patricio M. Rojo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.07231},
year = {2016}
}
备注
22 pages, 16 figures, 5 tables. Accepted to Theoretical Applied Climatology Journal