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A lattice Boltzmann (LB) model with overall second-order accuracy is applied to the 1.5-layer shallow water equation for a wind-driven double-gyre ocean circulation. By introducing the second-order integral approximation for the collision operator, the model becomes fully explicit. In this case, any iterative technique is not needed. The Coriolis force and other external forces are included in the model with second-order accuracy, which is consistent with the discretized accuracy of the LB equation. The numerical results show correct physics of the ocean circulation driven by the double-gyre wind stress with different Reynolds numbers and different spatial resolutions. An intrinsic low-frequency variability of the shallow water model is also found. The wind-driven ocean circulation exhibits subannual and interannual oscillations, which are comparable to those of models in which the conventional numerical methods are used. 相似文献
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为了得到金属尖端在发生电晕放电时尖端处的电场强度,该文首先采用实验室实验得到不同高度、不同形状、不同材质的金属尖端发生电晕放电时的环境电场阈值;再采用有限元法计算二维泊松方程,得到尖端处电晕触发阈值,由此得出以下结论:环境电场阈值随金属尖端高度的增大基本呈线性减小趋势,随着尖端越来越尖,环境电场阈值呈先减小后增大的变化趋势;高度、形状对金属物尖端处电晕触发阈值无影响,尖端处电晕阈值为定值;给出尖端处电晕触发阈值为158.75 kV·m~(-1)与空间分辨率的拟合公式,可为今后电晕放电数值模拟中判断电晕放电的起始时刻提供参考。 相似文献
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基于GRAPES区域中尺度数值预报系统(GRAPES_MESO),针对700 hPa、500 hPa和200 hPa的位势高度场H,温度场T,风场纬向分量U,经向分量V和地面降水场,在给定的模式物理过程下,分别考察了时间步长和空间分辨率对于模式预报效果的影响。研究结果表明,空间分辨率(0.3°×0.3°)相同时,各变量在不同层次的预报几乎都存在最优时间步长使得预报技巧最高,初步说明最优时间步长理论在复杂的偏微分方程组中的适用性。随后,将空间分辨率为0.3°×0.3°时最优时间步长(240 s)的预报结果与当前业务中(空间分辨率为0.15°×0.15°、时间步长为90 s)的预报结果进行比较,发现前者的变量H、T、U、V和地面降水场的预报技巧均高于后者,表明并不是空间分辨率越高预报效果越好。 相似文献
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为评估区域气候模式中分辨率对中国夏季气温模拟的影响,选用区域气候模式RegCM3,针对中国范围同一区域设置3种水平分辨率(30、60和90 km)和3种垂直分辨率(14、18和23层)就2000—2004年夏季地表气温进行模拟试验,采用模拟偏差、均方根误差、空间相关系数等多种参数,评估了气温模拟对分辨率的敏感性。结果表明:模拟多年夏季平均地表气温对水平和垂直分辨率的提高总体上是敏感的,其中华北及西北地区模拟气温对分辨率最为敏感,不同分辨率可导致模拟气温1℃以上的差异,这与两地区较为干旱的气候是密切相关的;对考察子区域,分辨率的提高意味着模拟温度对分辨率敏感性的提高;水平分辨率越高,则模拟温度分布的细节更多,也越能改善陡峭地形附近的温度分布形势的模拟,从而有助于改善各子区域模拟形势,但垂直分辨率的提高对形势模拟改善不明显;并非分辨率越高气温模拟得越好,水平和垂直分辨率的合理配置非常重要,即使考察文中诸如华南、西北等子区域尺度的气候,提高分辨率到一定的较高程度也非常必要;季节尺度上模拟气温受分辨率提高的影响与模拟降水不完全一致。尽管分辨率的影响未必超出模式物理方案,文中结果还是揭示了区域气候模式模拟气温时选取合适... 相似文献
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该文利用国家卫星气象中心1998-2008年NOAA卫星的存档数据,在再定标和精定位等数据再处理基础上,利用自行研发的云检测算法及云量计算方法,生成空间分辨率为0.01°×0.01°、时间尺度为10年的逐日云量数据,并利用ISCCP和地面观测数据对计算得到的云参数进行数据质量评估.评估结果显示:利用NOAA数据的抽样云检测结果与ISCCP-DX数据相比,晴空像元检测率具有0.70左右的一致性;有云像元检测率具有60%左右的一致性.卫星计算的总云量与地面观测总云量间的月平均相关系数大于0.70. 相似文献
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