研究论文第1卷第6期沙漠与绿洲气象2007年12月DesertandOasisMeteorologyWRF模式中的微物理过程及其预报对比试验闫之辉,邓莲堂(国家气象中心,北京100081)摘要:WRF(WeatherResearchForecast)模式系统是由许多美国研究部门及大学的科学家共同参与进行开发研究的新一代中尺度同化预报系统。本文主要对公开发布的WRF模式V2.0版本中使用的微物理过程方案进行简单介绍,并在国家气象中心建立的与T213中期预报模式相嵌套的预报系统的基础上,对不同微物理过程方案进行了降水预报对比试验和检验,对各方案的降水预报性能进行初步评估。试验结果表明,总体预报效果LIN方案较好,而对流参数化方案从降水落区预报和对流降水对总降水的贡献两方面看则是KF和NKF方案的预报效果较好。关键词:WRF模式系统;中尺度同化预报系统;微物理过程;水相物质中图分类号:P456文献标识码:B文章编号:1002-0799(2007)06-0001-06DescriptionofMicrophysicalProcessesinWRFModelandItsPredictionExperimentYANZhi-hui,DENGLian-tang(NationalMeteorologicalCenter,Beijing100081,China)Abstract:TheWeatherResearchandForecast(WRF)projectasanadvancedmeso-scaledataassimilationandforecastsystemisdevelopedjointlybyalotofscientistsofresearchinstituteanduniversity.Inthispaper,themicrophysicalprocessschemesusedinWRFmodel(inversion2.0)whichhadbeenpublishedwasdescribedsimply,basedontheWRFmodelsystemwhichnestedwithT213medium-rangeforecastmodel,theprecipitationforecastbetweendifferentschemeswasexperimentedcontrastivelyandverified,andapreliminaryevaluationwaspresentedwithregardtoeachschemes.ExperimentationshowedthatLINschemeinmicrophysicsandKFandNKFschemeincumulusconvectionswerebetterthanothers.Keywords:WRFmodel;meso-scaleassimilationandforecastsystem;microphysicalprocesses;aqueousphasematterWRF(WeatherResearchForecast)模式系统是系统的开发计划是在1997年由NCAR中小尺度气由许多美国研究部门及大学的科学家共同参与进行象处、NCEP的环境模拟中心、FSL的预报研究处和开发研究的新一代中尺度同化预报系统。WRF模式奥克拉荷马大学的风暴分析预报中心四部门联合发起建立的,并由美国国家自然科学基金和NOAA共收稿日期:2007-10-18同支持。WRF模式系统具有可移植、易维护、可扩充、基金项目:国家科技攻关计划《奥运气象保障技术研究》课题高效率、使用方便等诸多特性,使新的科研成果运用(2002BA904B05)资助。作者简介:闫之辉(1954-),男,正研级高级工程师,现从事模式物理于业务预报模式更为便捷,也使科技人员在大学、科过程研究。E-mail:yanzh@cma.gov.cn研单位及业务部门之间的交流变得更加容易[1-2]。1研究论文沙漠与绿洲气象第1卷第6期DesertandOasisMeteorology2007年12月WRF模式是一个完全可压缩、非静力模式,控发,雨滴的下落速度参数化等。制方程组为通量形式。模式的水平网格采用Etanew方案是NCEPEta模式中的改进方案。ArakawaC格式,这种格式有利于在高分辨率模拟在Etanew方案以前的方案(Zhao-Carr方案[5])中,模中提高数值计算精度。模式的动力框架有3种不同式变量中与水相物质有关的预报量有两类:云水(或方案。前两个方案都采用时间分裂显式方案求解动云冰)、水汽的混合比。