淺對流層積雲動力模擬

期刊名稱: 大氣科學期刊
Volume: 20
Issue: 1
0 users bookmarked this article.
252

淺對流層積雲動力模擬

郭鴻基 游志淇

台灣大學大氣科學研究所

(中華民國八十年十一月九日收稿;中華民國八十一年一月十七日定稿)

摘要

  低層層積雲覆蓋了極大部份的海洋面,它是海洋和大氣交互作用的有效媒介,它對於地球水汽平衡和輻射收支有很大的影響。為了正確看待層積雲所扮角色,先要了解其動力結構。逸入不穩定為層積雲動力的一個重要問題,傳統的逸入不穩定問題只考慮水滴的蒸發冷卻。本實驗利用二維布新尼高解析模式(2-D Boussinesq high resolution model)來模擬逸入不穩定問題,除了考慮水滴蒸發冷卻外,我們考量逸入在輻射冷卻、大尺度下降氣流及海洋蒸發存在時對層積雲的影響。
  模擬實驗顯示,在逸入不穩定的探空曲線下,高洋溫及較強的大尺度輻散皆有助層積雲的破裂。在逸入穩定的背景場下,雲頂輻射長波冷卻所產生邊界層環流,將洋面水氣傳送至雲內,增加雲內水汽,層積雲不易破裂。在低洋溫及氣候平均大尺度輻散下,不管層積雲是否滿足逸入不穩定,模擬層積雲皆無破裂,這和Kuo and Schubert(1988)之結論相合,即因蒸發冷卻而產生的逸入是微弱的,不足以使層積雲破裂。模式也顯示哈德雷環流積雲區的高洋溫,加上逸入不穩定的雲頂條件,是層積雲過渡為積雲之原因。

關鍵詞:逸入不穩定、邊界層、輻射冷卻、大尺度下降氣流、波譜法

通訊作者:
服務單位:
連絡信箱: