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网格单元边界未知时的保守重网格化——SCRIP 案例

地球物理 2013-04-01 v2

摘要

如今,气候模型依赖于耦合器。每个完整的气候模型被分解为不同的子模型(海洋、大气等),每个子模型工作在不同的网格上。耦合器将这些模型结合在一起,并在网格之间插值物理量。然而,耦合器有时甚至子模型本身都不精确知道网格单元的边界。它们只知道网格单元的角点(顶点)和真实的网格单元面积。因此,耦合器必须对网格单元边界做出假设,以便计算网格单元的交集。对于一阶格式,插值标量最直接的方法是直接使用这些近似网格单元交集,而不考虑真实的网格单元面积。这正是广泛使用的球面插值包 SCRIP 中实现的“保守”重网格化选项所使用的方法。我们表明,在一般情况下,无论使用 SCRIP 生成权重的耦合器是直接传输强度量,还是传输其广延量(即同一物理量乘以单个源网格单元的真实面积),该方法都不能保持积分守恒。我们展示了如何修改插值格式以在一般情况下保持积分守恒。

关键词

引用

@article{arxiv.1302.1796,
  title  = {Conservative Regridding When Grid Cell Edges Are Unknown -- Case of SCRIP},
  author = {Joël Chavas and Édouard Audit and Laure Coquart and Sophie Valcke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.1796},
  year   = {2013}
}

备注

16 pages, 1 figure