重力波与卷云之间的相互作用：波动诱发冰核化的渐近建模
大气与海洋物理
2023-10-18 v3
摘要
我们提出了一种渐近方法，用于系统研究重力波（GW）对通过均匀核化形成的冰云的影响。特别地，我们考虑对流层顶区域的高频和中频重力波驱动冰云的形成，并采用双矩整体冰微物理方案进行建模。该渐近方法可识别出由重力波强迫的冰动力学自洽描述的简化方程，包括冰晶的扩散增长和核化效应。此外，在单气块近似下推导了单色重力波的相应解析解。结果表明，渐近解能够捕捉完整冰模型的动力学行为，并给出了核化冰晶数的简单表达式。本方法被扩展以允许重力波的叠加，以及冰晶分布中平均质量的可变性。讨论了这些结果对于在卷云参数化中改进重力波变率表征的意义。
引用
@article{arxiv.2304.10206,
title = {Interactions between gravity waves and cirrus clouds: asymptotic modeling of wave induced ice nucleation},
author = {Stamen I. Dolaptchiev and Peter Spichtinger and Manuel Baumgartner and Ulrich Achatz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.10206},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in the Journal of Atmospheric Sciences