海气界面动量通量算法的改进
王晨迪1
费建芳2
丁菊丽2
胡瑞卿3
周祖刚2
田斌4
1.山西省气象台,山西太原030006;国防科技大学气象海洋学院,江苏南京2111012.国防科技大学气象海洋学院,江苏南京,2111013.北京市气象局,北京,1000894.海军工程大学海洋电磁环境研究所,湖北武汉,430033
摘要：COARE(Coupled Ocean-Atmosphere Response Experiment)算法是国际上较先进的计算海气界面通量的算法.最新的COARE 3.0算法包含TY01方案和O02方案两种考虑真实海浪状态的海面空气动力学粗糙度方案;当有效波高和谱峰周期缺省时,利用Taylor01风浪特征量参数化方案可对它们进行参数化.在此基础上引入自主设计的WHP(Wind-wave significant wave Height and dominant wave Period)风浪特征量参数化方案和三种海面空气动力学粗糙度方案,即SCOR方案、GW03方案、PYP07方案以及更简单的Andreas 12、Vickers 15摩擦速度算法,利用NDBC(National Data Buoy Center)浮标数据、解放军理工大学风浪流水槽实验数据,针对中高风速条件(10 m/s≤U10≤25 m/s)比较上述方案对摩擦速度的预测效果.结果表明:WHP方案在COARE 3.0算法中的应用效果优于Taylor01方案,且新引入的SCOR、GW03、PYP07海面粗糙度方案对风浪特征量的观测误差敏感性更小、稳定度更高;水槽实测数据的对比结果表明,WHP方案结合SCOR海面粗糙度方案计算的摩擦速度与实测值最接近;引入其他三种实测数据的检验结果表明,原始COARE 3.0算法会低估摩擦速度,而WHP方案结合SCOR海面粗糙度方案能更准确地预测摩擦速度随10m风速的增长趋势.
关键词：有效波高谱峰周期COARE 3.0算法动量通量摩擦速度
分类号：P73(海洋基础科学)
资助基金：国家自然科学基金(41205004)国家自然科学基金(41230421)国家自然科学基金(41105065)国家自然科学基金(41105075)国家自然科学基金(41405009)
论文发表日期：2017-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 627-636 )
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