冰云辐射性质参数化对东亚夏季风模拟的影响研究

项目名称： 冰云辐射性质参数化对东亚夏季风模拟的影响研究

项目编号： No.41275077

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 汪方

作者单位： 国家气候中心

项目金额： 60万元

中文摘要： 利用卫星反演的冰云物理特性和光学辐射特性资料（ISCCP，MODIS，CERES，MLS，CloudSat， CALIPSO等）和ECMWF再分析资料，分析东亚夏季风期间冰云（冰云云量、光学厚度或云水含量，有效半径，及其辐射强迫等）的时空变化特征及其与东亚夏季风环流的联系。 评估BCC_AGCM对东亚夏季风期间冰云特征的模拟能力。在引入双参数总体云微物理方案的基础上，参考Hong et al.（2009）冰云辐射性质参数化方案，发展一套适合BCC_AGCM的冰云辐射参数化方案，进行数值试验并评估其在冰云辐射性质及东亚夏季风模拟中存在的主要问题，并据此对冰云辐射参数化方案作进一步优化。 利用具有三维分布特征的冰云及其辐射性质资料强迫BCC_AGCM进行敏感性试验，研究不同区域（热带、青藏高原和季风控制区）冰云及其辐射性质对东亚夏季风模拟的影响以及可能的影响机制。

中文关键词： 冰云；辐射性质；东亚夏季风；参数化；气候模拟

英文摘要： By use of satellite-retrieved ice cloud physical and optical radiative properties (ISCCP, MODIS, CERES, MLS, CloudSat, CALIPSO， etc.) and ECMWF reanalysis data, the spatial and temporal characteristics of ice cloud (including ice cloud fraction, optical depth, ice water content, effective radius and cloud forcing) and their relations to East Asian summer monsoon (EASM) will be analysed. On the basis of the evaluation of BCC_AGCM's ability to simulate the ice cloud features during EASM, a two-moment bulk cloud microphysics scheme will be introduced.After that, a new parameterization of ice cloud radiative property will be developed based on the scheme in Hong et al. (2009), which will used in BCC_AGCM. Through numerical experiments, the main problems of the new parameterization in simulating ice cloud properties and EASM will be evaluated, in terms of which the ice cloud radiative property parameterization will be optimized further. Using the new-version BCC_AGCM with new ice cloud parameterization, a set of sensitivity experiments forced by three-dimensional data of ice cloud and its radiative properties will be employed to study the effects of ice cloud and their radiative properties in different regions (tropics, Qinghai-Xizang Plateau, EASM controlling area) on EASM and give the possible mechanism therein

英文关键词： ice cloud；radiative property；East Asian summer monsoon；parameterization；climate modelling