荒川昭夫1927
丰田荒川一直是大气环流模式(AGCM)领域的领导者。
从一开始发展。agcm是研究全球变暖和预测人为气候变化后果的重要工具。raybet雷竞技最新Arakawa对大气过程的创造性和非凡的洞察力在几个领域为agcm的设计做出了根本性的贡献，主要是:1)适合气候研究所需的长期模式集成的数值方案;raybet雷竞技最新2)云过程建模，包括积云参数化;3)行星边界层(PBL)过程建模。他的工作影响了几乎所有数值天气和气候预测模型的设计。raybet雷竞技最新
荒川分别于1950年和1961年在东京大学获得物理学学士学位和气象学博士学位。1961年至1963年，他访问了加州大学洛杉矶分校(UCLA)，并与耶鲁·明茨(Yale Mintz)合作开发了明茨-荒川AGCM，这是后来UCLA AGCM的几代中的第一个。每一代的版本(目前是第七版)已提供给其他机构进一步开发和应用。1965年，荒川入职加州大学洛杉矶分校，现任名誉教授和研究教授。
在agcm中控制方程流体运动的计算公式是用适合于用高速计算机进行数值积分的格式编写的。所使用的格式在长期积分中特别重要，因为不适当会导致解的扭曲和动能的不切实际的放大。荒川设计了优雅的数值方案，这种不现实的放大不会发生，扭曲也减少了。这些方案保证在连续方程中被约束为常数或有界的流动特性在计算机数值求解的相应表达式中保持不变。用这种方法，他在1961年底推导出了Arakawa雅可比矩阵，随后又推导出了agcm的数值格式族。
在全球变暖和气候变化的背景下，Arakawa最具广泛影响力的作品是对流产生的云的影响的agcm参数化。raybet雷竞技最新参数化问题包括用可解析尺度的预测变量表述模式网格无法解决的过程的集体效应，是一般环流建模的关键部分。Arakawa多年来一直在努力解决积云参数化问题。这一突破是在20世纪70年代初与他的研究生韦恩·舒伯特合作完成的。Arakawa-Schubert参数化的基本原则是大气大规模过程的不稳定和对流的稳定之间的近似抵消(准平衡)。荒川和他的几个学生后来改进了最初的配方。今天，参数化仍然在不同的版本中使用，包括放松的和简化的Arakawa-Schubert格式(分别是RAS和SAS)。
Arakawa还对PBL过程的参数化做出了重大贡献。这些因素决定了大气和地球表面之间复杂的相互作用，因此必须在气候模型中正确地表示出来。raybet雷竞技最新然而，PBL过程以湍流输移和混合为主，这是agcm通常不能明确解决的问题。此外，PBL可以由层状云，这些问题也很难明确解决。由于对PBL云效应的错误表述而导致的表面误差可能由于反馈而虚假地放大，特别是在海洋上空。
对于PBL过程的参数化，Arakawa采用了一种独特的框架，即在模型中包含一个可变深度的PBL，这成为UCLA AGCM的最低层第4代．使用质量预算关系明确预测边界层深度，在边界层以上给定的大尺度条件下，顶部的质量可以通过湍流过程增加，并通过积云质量通量去除。后一项可以由Arakawa-Schubert积云对流参数化提供。这样可以模拟PBL与积云对流过程的相互作用。
计算机能力的增强挑战了可解析过程和参数化不可解析过程之间的明确分离，可解析过程可能是高度瞬态的，而参数化不可解析过程只能接近统计平衡。Arakawa目前正致力于统一这些公式，并减少模型物理对网格大小的人为依赖。
参见:气候模型;raybet雷竞技最新气候资料、大气观测;全球变暖。
BIBHoGRAPHY。荒川昭夫，《环流模型的发展:过去、现在和未来》，第1章和第23章。编著，学术出版社，2000年)。Carlos R. Mechoso和Akio Arakawa，大气环流模式，大气科学百科全书(J. R. Holton, J. Pyle，和J. A. Curry，编。(文献出版社，2003)。Akio Arakawa，积云参数化问题:过去、现在和未来(J. Climate, 2004)。raybet雷竞技最新
加州大学洛杉矶分校
继续阅读:阿肯色州
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