The Pleim–Xiu land surface model, P

The Pleim–Xiu land surface model, Pleim surface layer scheme, and Asymmetric Convective Model (version 2) are now options in version 3.0 of the Weather Research and Forecasting model (WRF) Advanced Research WRF (ARW) core. These physics parameterizations were developed for the fifth-generation Pennsylvania State University–National Center for Atmospheric Research Mesoscale Model (MM5) and have been used extensively by the air quality modeling community, so there was a need based on several factors to extend these parameterizations to WRF. Simulations executed with the new WRF physics are compared with simulations produced with the MM5 and another WRF configuration with a focus on the replication of near-surface meteorological conditions and key planetary boundary layer features. The new physics in WRF is recommended for retrospective simulations, in particular, those used to drive air quality simulations. In the summer, the error of all variables analyzed was slightly lower across the domain in the WRF simulation that used the new physics than in the similar MM5 configuration. This simulation had an even lower error than the other more common WRF configuration. For the cold season case, the model simulation was not as accurate as the other simulations overall, but did well in terms of lower 2-m temperature error in the western part of the model domain (plains and Rocky Mountains) and most of the Northeast. Both MM5 and the other WRF configuration had lower errors across much of the southern and eastern United States in the winter. The 2-m water vapor mixing ratio and 10-m wind were generally well simulated by the new physics suite in WRF when contrasted with the other simulations and modeling studies. Simulated planetary boundary layer features were compared with both wind profiler and aircraft observations, and the new WRF physics results in a more precise wind and temperature structure not only in the stable boundary layer, but also within most of the convective boundary layer. These results suggest that theWRFperformance is now at or above the level of MM5. It is thus recommended to drive future air quality applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แบบจำลองพื้นผิวแผ่นดิน Pleim-Xiu, Pleim ผิวนอกร่าง และ รุ่นด้วยการพา Asymmetric (รุ่น 2) ได้ตอนนี้ตัวเลือกในรุ่น 3.0 วิจัยสภาพอากาศและแบบจำลองการคาดการณ์ (WRF) ขั้นสูงงานวิจัย WRF (ARW) หลัก Parameterizations ฟิสิกส์เหล่านี้ได้รับการพัฒนาสำหรับห้าสร้างมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนีย – แห่งชาติศูนย์วิจัยบรรยากาศ Mesoscale รุ่น (MM5) และถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวาง โดยชุมชนสร้างโมเดลแอร์คุณภาพ จึงมีจำเป็นขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายอย่างต้องขยายเหล่านี้ parameterizations WRF จำลองที่ดำเนินการกับฟิสิกส์ WRF ใหม่จะเปรียบเทียบกับจำลองมี MM5 และอื่น WRF ค่า โดยมุ่งเน้นการจำลองแบบของสภาพอุตุนิยมวิทยาใกล้ผิวและชั้นขอบเขตของดาวเคราะห์สำคัญคุณลักษณะ ฟิสิกส์ใหม่ใน WRF เหมาะสำหรับคาดจำลอง โดยเฉพาะ ใช้เพื่อจำลองสถานการณ์คุณภาพอากาศของไดรฟ์ ในฤดูร้อน ข้อผิดพลาดของตัวแปรทั้งหมดที่วิเคราะห์ได้ต่ำกว่าเล็กน้อยระหว่างโดเมนในการจำลอง WRF ที่ใช้ฟิสิกส์ใหม่กว่าในการกำหนดค่า MM5 คล้าย การจำลองนี้มีข้อผิดพลาดที่ต่ำลงกว่าที่อื่น ๆ ทั่วไป WRF ตั้งค่าคอนฟิก สำหรับกรณีฤดูหนาว การจำลองรูปแบบไม่ถูกต้องเป็นที่อื่นจำลองโดยรวม แต่ไม่ดีในแง่ของข้อผิดพลาด 2 เมตรอุณหภูมิต่ำในหนึ่งโดเมนแบบจำลอง (ราบและเทือกเขาร็อกกี) และส่วนใหญ่ของภาคอีสาน MM5 และ WRF ฟิกอื่น ๆ ที่มีข้อผิดพลาดที่ต่ำกว่าทั้งของสหรัฐอเมริกาทางตอนใต้ และตะวันออกในฤดูหนาว กันโดยทั่วไปมีจำลองไอน้ำ 2 เมตรที่ผสมอัตราส่วนและลม 10 เมตร โดยห้องฟิสิกส์ใหม่ใน WRF เมื่อเปรียบเทียบกับจำลองและโมเดลการศึกษาอื่น ๆ คุณลักษณะจำลองชั้นขอบเขตของดาวเคราะห์ถูกเปรียบเทียบกับตัวสร้างโพรไฟล์ลมและเครื่องบินสังเกตการณ์ และผลลัพธ์ชัดเจนยิ่งขึ้นลมและอุณหภูมิโครงสร้างไม่เพียงแต่ ในชั้นขอบเขตมีเสถียรภาพ แต่ยังภาย ในของชั้นขอบเขตด้วยการพาฟิสิกส์ WRF ใหม่ ผลลัพธ์เหล่านี้แนะนำ theWRFperformance ที่ตอนนี้อยู่ที่ หรือระดับของ MM5 ทำงานกับโปรแกรมประยุกต์คุณภาพอากาศในอนาคตไดรฟ์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

Pleim-ซิ่วรูปแบบพื้นผิวที่ดินโครงการชั้นผิว Pleim และไม่สมมาตรพารุ่น (รุ่นที่ 2) นี้มีตัวเลือกในรุ่น 3.0 ของการวิจัยสภาพอากาศและรูปแบบการพยากรณ์ (WRF) วิจัยขั้นสูง WRF (ARW) หลัก เหล่านี้ parameterizations ฟิสิกส์ได้รับการพัฒนาสำหรับรุ่นที่ห้ารัฐเพนซิลวาเนียศูนย์มหาวิทยาลัยแห่งชาติเพื่อการวิจัยในชั้นบรรยากาศ Mesoscale รุ่น (MM5) และได้รับการใช้อย่างกว้างขวางโดยคุณภาพอากาศในชุมชนการสร้างแบบจำลองจึงมีความจำเป็นต้องขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการที่จะขยาย parameterizations เหล่านี้ไป WRF จำลองการดำเนินการกับฟิสิกส์ WRF ใหม่จะเทียบกับการจำลองการผลิตด้วย MM5 และอื่น ๆ การกำหนดค่า WRF ความสำคัญกับการจำลองแบบของที่อยู่ใกล้พื้นผิวอุตุนิยมวิทยาเงื่อนไขและขอบเขตที่สำคัญคุณสมบัติของดาวเคราะห์ชั้นที่ ฟิสิกส์ใหม่ใน WRF เป็นที่แนะนำสำหรับการจำลองย้อนหลังโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ใช้ในการขับรถจำลองคุณภาพอากาศ ในช่วงฤดู​​ร้อนข้อผิดพลาดของตัวแปรทั้งหมดวิเคราะห์ลดลงเล็กน้อยในโดเมนในการจำลอง WRF ที่ใช้ฟิสิกส์ใหม่กว่าในการกำหนดค่า MM5 ที่คล้ายกัน จำลองนี้มีข้อผิดพลาดต่ำกว่าที่อื่น ๆ การกำหนดค่า WRF ร่วมกันมากขึ้น สำหรับกรณีฤดูหนาวการจำลองรูปแบบที่ไม่เป็นความถูกต้องเป็นแบบจำลองอื่น ๆ โดยรวม แต่ได้เป็นอย่างดีในแง่ของข้อผิดพลาดที่อุณหภูมิต่ำกว่า 2 เมตรในส่วนตะวันตกของโดเมนของรูปแบบ (ทุ่งและเทือกเขาร็อคกี้) และส่วนใหญ่ของภาคตะวันออกเฉียงเหนือ . ทั้งสอง MM5 และอื่น ๆ การกำหนดค่า WRF มีข้อผิดพลาดต่ำข้ามจากภาคใต้และภาคตะวันออกของสหรัฐฯในช่วงฤดู​​หนาว ไอน้ำ 2 เมตรอัตราส่วนการผสมและลม 10 เมตรถูกจำลองโดยทั่วไปเป็นอย่างดีจากชุดฟิสิกส์ใหม่ใน WRF เมื่อเทียบกับแบบจำลองอื่น ๆ และการศึกษาการสร้างแบบจำลอง จำลองคุณสมบัติชั้นขอบเขตของดาวเคราะห์ที่ถูกเมื่อเทียบกับทั้งลมรวมข้อมูลและข้อสังเกตอากาศยานและ WRF ใหม่ผลฟิสิกส์ในลมที่แม่นยำมากขึ้นและโครงสร้างอุณหภูมิไม่เพียง แต่ในบริเวณชั้นที่มีเสถียรภาพ แต่ยังอยู่ในส่วนใหญ่ของชั้นขอบเขตไหลเวียน ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า theWRFperformance อยู่ในขณะนี้หรือสูงกว่าระดับของ MM5 ขอแนะนำจึงจะขับรถการใช้งานคุณภาพอากาศในอนาคต

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การ pleim –ซิ่วดินรุ่น pleim ผิวหน้าแบบไม่เทแบบ ( รุ่นที่ 2 ) ตอนนี้ตัวเลือกในรุ่น 3.0 ของรูปแบบการวิจัยสภาพอากาศและการพยากรณ์ ( wrf ) wrf การวิจัยขั้นสูง ( ARW ) หลักparameterizations ฟิสิกส์เหล่านี้ถูกพัฒนาสำหรับรุ่นที่ 5 มหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนีย–แห่งชาติศูนย์วิจัยบรรยากาศแบบสเกลปานกลาง ( เหนือ ) และถูกใช้อย่างกว้างขวาง โดยคุณภาพอากาศแบบชุมชน ดังนั้นมันก็ต้องขึ้นอยู่กับหลายๆปัจจัย เพื่อขยาย parameterizations เหล่านี้ wrf .จำลองที่ดำเนินการกับฟิสิกส์ wrf ใหม่เปรียบเทียบกับผลผลิตด้วยแบบจำลอง MM5 และอีก wrf การตั้งค่า ด้วยการมุ่งเน้นการใกล้พื้นผิวอุตุนิยมวิทยาเงื่อนไขและมีศัตรูที่สำคัญ ฟิสิกส์ใหม่ใน wrf แนะนำสำหรับจำลอง , ย้อนหลัง โดยเฉพาะผู้ที่ใช้ขับแบบจำลองคุณภาพอากาศ ในฤดูร้อนข้อผิดพลาดของตัวแปรทั้งหมดวิเคราะห์ถูกลดลงเล็กน้อยข้ามโดเมนใน wrf จำลองที่ใช้ฟิสิกส์ใหม่กว่าในการกำหนดค่าแบบจำลอง MM5 ที่คล้ายคลึงกัน แบบจำลองนี้มีข้อผิดพลาดแม้แต่น้อยกว่าอื่น ๆการตั้งค่า wrf ทั่วไปมากขึ้น ในฤดูหนาวนี้ , แบบจำลองไม่ถูกต้องตามที่อื่น ๆผลโดยรวมแต่ทำได้ดีในแง่ของการลดอุณหภูมิ 2-m ข้อผิดพลาดในส่วนตะวันตกของโดเมนโมเดล ( ที่ราบและภูเขาหิน ) และส่วนใหญ่ของภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ทั้งเหนือและการตั้งค่าอื่น ๆลดลงทั่ว wrf มีข้อผิดพลาดมากในภาคใต้และภาคตะวันออกของสหรัฐอเมริกา ในช่วงฤดูหนาวการ 2-m ไอน้ำอัตราส่วนการผสมและ 10-m ลมโดยทั่วไปดี ผลจากชุดฟิสิกส์ใหม่ใน wrf เมื่อเปรียบเทียบกับแบบจำลองอื่น ๆและการศึกษา จำลองดาวเคราะห์ชั้นขอบเขตคุณสมบัติเปรียบเทียบกับ Profiler ทั้งลมและเครื่องบินสังเกตและผล wrf ฟิสิกส์ใหม่ในลมแม่นกว่าและอุณหภูมิโครงสร้างไม่เพียง แต่ในชั้นขอบเขตที่มั่นคง แต่ยังภายในส่วนใหญ่ของชั้นขอบเขตการพา . ผลลัพธ์เหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า thewrfperformance ตอนนี้เท่ากับหรือสูงกว่าระดับของแบบจำลอง MM5 . จึงมีข้อเสนอแนะเพื่อผลักดันการใช้งานคุณภาพอากาศในอนาคต