台风“云娜”在近海强度变化及结构特征的数值研究I：云微物理参数化对云结构及降水特征的影响

使用一个高分辨率、非静力数值模式WRF模式对2006年超级台风Saomei强度和结构进行了数值模拟研究。首先，评估了Makin 的粗糙度长度公式对台风Saomei强度和结构变化的影响，结果表明，采用新参数后，使得模拟的台风强度变化与实况最佳路径资料的强度变化更一致，对超级台风 Saomei强度预报有改进；但对台风路径的影响不大。通过QuikSCAT、雷达和TRMM非常规资料的验证，进一步表明模拟的台风Saomei 的结构与实况很接近，可以再现台风内核区域的部分“双眼墙”和“Annular”结构。其次，通过对台风Saomei边界层过程模拟的改进，表明在平均风速大于40 m/s时边界层各物理量明显改善，使得模式最大强度比传统的简单外推插值方案有显著改进，特别是在台风最强阶段，当台风Saomei眼墙区域的海表面拖曳系数Cd的相对变小，使得其眼墙区域的平均切向风速、径向风速、垂直风速、温度距平、涡旋动能和绝对角动量等物理量均有增强。表明台风Saomei眼墙区域（20—40 km）各物理量的贡献对其强度和结构变化的影响十分重要。最后，在此基础上进一步分析模式海温和大尺度环境垂直风切变对台风Saomei强度和结构变化的可能影响，讨论了台风 Saomei在其增强和消弱阶段中，大尺度环境垂直风切变对其强度变化的负反馈作用。