讨论和结论

大陆的潜在影响气溶胶渗透进入循环TC接近土地的云结构和飓风的闪电率云使用二维云模型研究了光谱本粒子物理学和3 d WRF中尺度模式,大量粒子物理学。数值试验与二维云模型的分辨率为250米和125米的水平和垂直方向,分别显示CCN的大陆气溶胶的浓度大约1000 cm-3显著增加过冷云水的数量,以及冰(主要是冰晶、霰和冰雹)即使在高浓度的大型CCN,可能海上自然。

平均降水(毫米)和时间

平均降水(毫米)和时间

图11时间依赖性的降水平均/ 3 h时期在TC区内(内部网格)在“温暖的雨”和“没有温暖的雨”(NWRP-30)模拟

此外,垂直上升气流的污染云还强。所有这些因素加在一起导致共存的冰和云水supper-cooled云区内,这被认为是有利于电荷分离和闪电的形成。

模拟的目的使用中尺度3公里分辨率模型探讨可能的气溶胶对云结构的影响和闪电的飓风,在降水和TC强度。利用3公里分辨率和原油垂直分辨率,以及bulk-parameterization计划不允许使用一个复制气溶胶效应相关的精细平衡增长的水滴和垂直速度的下降速度。例如补充仿真的结果与液滴浓度Nd 1000厘米~ 3显示一些增加过冷履行《禁止化学武器公约》,等等,但是,总的来说,获得的结果非常类似,以防当液滴浓度是等于30厘米~ 3。

因此,气溶胶的影响被关闭的液滴碰撞参数化,防止在TC外围温暖的雨,表面的地方风速低于35米/秒。这个简单的参数化的气溶胶影响导致更现实的结果,获得更好的同意这些,使用光谱微观物理学的模型分辨率为100 - 250米。

上升气流速度,冰的产品内容和过冷云水被选为闪电活动的测量(闪电概率LP)。

结果表明:LP字段计算模型的结构很像观察闪电:a)的最大闪电发生在一个相对狭窄的环半径为250 - 300公里;b)闪电在TC中央区域,作为一个规则,不如在雨中TC外围的乐队。在仿真,没有气溶胶的影响考虑在内,LP的大小参数越来越集中在眼壁,观察不同意。

模拟TCs的强度变化的分析,以及观察到的飓风强度的变化卡特里娜(2005)和丽塔(2005)(Fierro et al ., 2007),表明,闪电的消失在TC中央区域及其强化(对流滋补)TC外围TC的腐烂的良好指标。这种行为的TC闪电可能有用短程TC强度预测。TC闪电的注意,模拟一个理想化的TC由Fierro et al。(2007)显示TC外围的微不足道的闪电活动相比,在TC眼墙。我们认为这个结果没有考虑气溶胶效应模拟由Fierro et al。(2007)。他们的研究结果表明,大气的不稳定的变化会导致变化的闪电TC眼墙,但不是在一个狭窄的TC外围环。相应地,比较的结果Fierro et al。(2007)和那些在这项研究支持了假设闪电在TC外围是由大陆气溶胶引起的。

结果表明,气溶胶影响云结构,强度和降水的空间分布TCs接近和穿透这片土地。降水的TC区350 - 400公里半径减少脏空气主要是由于对流减弱,TCs的中心地带。这些结果可以作为第一个数值依据观察周循环强度和降水的登陆我国TCs发现Cerveny和球磨机(1998),他们将这些变化归因于人为气溶胶浓度的每周的变化。

根据使用二维云模型获得的结果,气溶胶导致更大的CWC向上运输比模拟利用WRF中尺度模式。因此,我们假设,气溶胶效应对云层,TCs的沉淀和强度可能会比这更加明显了。利用高分辨率模型与谱本微观物理学是可取的定量结果。需要更多的观察性研究调查微观物理学的结构(过冷的水,冰云)在TCs的云。还需要观测和数值研究气溶胶通量的测定土地登陆我国的热带气旋。

闪电的监测在飓风在公海和附近的土地可以提供有用的信息关于气候变化的结构,在热带气旋强度和降水。

强度的降低TC的影响下小气溶胶穿透云底的深对流云团发现在仿真允许一个人考虑飓风强度的可能性减少播种的小气溶胶在TC云基地外围附近。这个播种在时间期间可以做自然的渗透大陆气溶胶TC 250 - 300公里的距离

中心。云种散播降低TC强度的概念并不新鲜。飓风缓解首次尝试在1962年和1983年之间在项目的框架下,从事由美国政府(威洛比et al ., 1985)。设想修改技术涉及人工刺激眼壁的外圆周的对流通过播种强对流云塔碘化银为目的的冷冻水过冷液态(水,但冷比0°C)。这是假设的释放冻结潜热将振兴对流(辛普森和Malkus, 1964),与原来的眼壁,导致其改革更大的半径,因此,通过部分角动量守恒,产生减少最强的风。修改四次飓风未遂。分析热带对流(TC)云的微物理结构执行后(威洛比et al ., 1985)表明,在播种的水平应用有太少的过冷水协议与本研究的结果(见,例如,图3左面板)。因此,glaciogenic播种不太可能影响到云动力学,至少在假定的方式从事概念模型。因此,播种飓风强度的变化是归因于自然波动的TC强度。播种与小气溶胶云基地,是显示在这项研究中,在TC外围对流滋补和TC削弱。注意的播种云基地用小气溶胶增加数量的过冷水在高层大气中。因此,播种与小气溶胶云基地可以结合glaciogenic播种碘化银达到更强的对流的滋补TC外围。详细的可能性降低TC强度通过讨论云种散播罗森菲尔德et al . (2007)。

确认这项研究是在以色列科学基金会的支持下,格兰特N 140/07。

继续阅读:ENSO和TC频率

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