净降水从高空的方法
在水文分析、净降水或P - ET,本身就是一种宝贵的词,很容易获得没有直接的表面测量的两个变量。考虑大气的水分预算列,从表面的高度水分含量可以忽略不计(约300 hPa)。预算可以表示为大气的水分含量,W,表示为可沉淀的水(蒸汽等效水深的列)。时间是由t等地表蒸散率,Q是垂直整合的水汽通量(向量)从表面到列的顶部,和P是降水率。因此总结的流程列方程的可沉淀的水可以改变。例如,从表面到列等行为来增加可沉淀的水,而沉淀的列有一个相反的效果。右边的上学期的方程(6.2)是水平散度(或负收敛)的垂直整合的水汽通量。接下去水平散度有助于减少可沉淀的水,而收敛有相反的影响。
重排收益率为P - ET表达式:
方程(6.3)的方便的方面是,右边的条款可以计算从特定的湿度和风速垂直配置文件,这是现成的NCEP / NCAR再分析或其他大气分析。这某种程度上表面的观察P和ET的问题。在网格领域的湿度和风速意味着一个人可以获得网格P -等领域,为长期年度意味着(假设一个固定的气候),最后一项的方程(6.3)是零,raybet雷竞技最新可能因此下降。水的高空大气通量方法忽略了液体和固体阶段的云。液体和固体通量通常是重要的只在局部地区和短时间时间,等温暖的海洋电流和积云在热带地区。
大气和地表水文循环的分支可以链接通过开发一个类似的表面的表达式:
年代是地下的水分含量列和F代表横向传输的水。后者是一个复杂的术语,因为它包括地表径流和地下流在陆地区域和冰的平流和海洋的水。严格说来,P - ET是相同的在方程(6.3)和(6.4)只有表面的一个假设是一个常压塔的只等“源”及其“下沉”P(沃尔什等人,1994)。
大气可利用的出现之前,大多数研究P - ET使用高空的方法集中在大区域平均水平(例如,北部地区70°N),基于插值探空数据域边界和平均pre-cipitable水在域(例如,沃尔什ET al ., 1994;Serreze et al ., 1995)。最近的努力检查网格领域的P - ET北极上空包括Cullather ET al。(2000)和罗杰斯ET al。(2001)。
在高空的方法是有吸引力的,它也有缺点。P - ET估计容易错误从各种各样的来源。可怜的仪器性能在低温和湿度介绍雷达气球水分概要文件中的错误。不同类型的国家使用雷达气球,报道实践和在雷竞技手机版app仪器和报告时间变化引入更多的不确定性。从再分析湿度字段可能包含错误相关的数据同化方法的缺陷(包括雷达气球和卫星检索),和表面等参数化。关于后者,数值天气预报模型计算等,计算值对湿度的概要文件将有一些影响。通量收敛也在风中敏感错误字段,这反映了同化的可用的密度数据和时间的变化报告网络,和大气质量模型。
Cullather et al。(2000)相比,P - et与NCEP / NCAR和ERA-15北极上空基于六小时的高空的方法与模型预测P和等。这些可以称为“高空”和“预测”P - et,分别。根据预测,ERA-15捕捉的主要空间特征描绘的年平均P - ET戈尔什科夫(1983)。相比之下,年平均预测P - ET的NCEP / NCAR再分析包含一个虚假的“污渍”模式(参见图6.9 Cullather ET al ., 2000)。这是出现在P和ET的预测价值,以及高空P -等。从Serreze和赫斯特(2000)和Cullather ET al。(2000),很明显,问题是现在的全年,并显示一个明确的与地形特征。它一直在纠正NCEP / NCAR运营模式以及短(1979年至今)NCEP-DOE再分析2。因此,有必要对光滑NCEP / NCAR字段。此外,年度的预测价值两模型P - ET(大约60%)远低于高空的值,表示严重的水分non-closure预算。问题是出现在预测P和NCEP / NCAR reanaly-sis等。这些在夏天太高了土地,表明过度激烈的水文循环。
尽管有这些缺点,高空的方法应用于大气reanal-ysis似乎工作得很好。这是支持从Cullather等的研究。
(2000),而一年一度的子午水分通量70°N对面NCEP / NCAR和ERA-15值通过探空数据的插值计算。年度平均通量模型都明显高于探空估计在夏季,在冬季有更好的对应。仔细观察指向雷达气球网络不够密集捕捉的主要水分运输“通路”北极(朱和纽厄尔,1998)。换句话说,再分析似乎提供更真实的描述通量。Aero-logical P -等均为该地区北部的70°N两个模型非常相似,一个值为188±每年6毫米,比rawinsonde-derived估计每年163毫米。
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