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不同分辨率大涡模拟热带气旋眼墙垂直运动分布特征分析

热带气旋；大涡模拟；垂直运动

垂直运动对热带气旋（TC）强度和结构变化有重要作用，TC从海洋中获得能量并通过垂直运动输送到中高层以维持TC结构和强度，但目前的观测资料不足以对TC眼墙的垂直运动进行深入分析。本文采用边界层大涡技术下，三组不同水平分辨率（333 m、111 m和37 m）的WRF模拟结果，分析了TC眼墙垂直运动的分布特征。结果表明，三组试验中TC眼墙垂直运动均近似满足对数正态分布，约70 %的垂直运动介于-2~2 m s^-1之间，同时在低层、中层和高层可存在极端垂直运动（>10 m s^-1）；气流（>0.5 m s^-1）与核（>1 m s^-1）均呈现为低（高）层个数多（小）、半径小（大）的统计特征。随着模式水平分辨率的提高，极端垂直运动速度增加，统计得到的气流与核的个数增多，半径减小，质量通量垂直分布更接近观测结果。研究表明，高水平分辨率大涡模拟试验可模拟出与观测更相似的垂直运动分布特征，可为今后的数值模拟研究提供参考。