Parametrisierungsevaluierung des WRF-Taifunsimulationsschemas basierend auf der entropiegewichteten TOPSIS-Methode

WEI Kai ,  

HE Yanchao ,  

LI Haoyu ,  

ZHANG Mingjin ,  

摘要

Taifune sind extrem zerstörerisch, und die genaue Simulation ihres Pfades und ihrer Intensität steht in direktem Zusammenhang mit der sicheren Planung, Standortwahl und der Entwicklung von Katastrophenschutzmaßnahmen für Meeresbrücken im Einflussbereich des Taifuns. Als Untersuchungsobjekt wurde der Taifun Nr. 1415 "Haigu" ausgewählt, 12 Kombinationen physikalischer Parametrisierungspläne wurden ausgewählt, und basierend auf dem WRF-Modell wurde eine numerische Simulation des Windfeldes des Taifuns durchgeführt. Die simulierten Zeiträume wurden basierend darauf, ob die Struktur des Windfeldes innerhalb des Radius der maximalen Windgeschwindigkeit vom Land beeinflusst wird, in Zeitraum 1 und Zeitraum 2 unterteilt. In Kombination mit dem besten Pfaddatensatz der CMA wurden die Simulationsfehler von Pfad, minimalem mittlerem Druck und maximaler Windgeschwindigkeit für jede Parametrisierungsoption und deren Kombination in beiden Zeiträumen detailliert verglichen. Die Entropie-gewichtete TOPSIS-Methode wurde verwendet, um die beste Simulation in beiden Zeiträumen zu bewerten, die dann kombiniert und mit Messdaten von Bojen verglichen und validiert wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass Pläne ohne Datenassimilation eine größere Pfadabweichung bei der Taifunsimulation aufweisen; die Simulation der Grenzschicht YSU hat den geringsten Fehler bei der maximalen Windgeschwindigkeit, während die Simulation der Grenzschicht MYJ den geringsten Fehler beim minimalen mittleren Druck aufweist; in Zeitraum 1 erzielte der Plan mit der Grenzschicht MYJ die beste Simulation, während im Zeitraum 2 die Kombination aus Mikrophysikschema WSM6, Strahlungsschema RRTM/RRTM, Grenzschicht YSU und Meeresoberflächenfluss isftcflx-0 die beste Leistung zeigte, und nach der Kombination der optimalen Pläne beider Zeiträume stimmten die Ergebnisse gut mit den Bojendaten überein.

关键词

Taifun;WRF-Modell;physikalisches Parametrisierungschema;Radius der maximalen Windgeschwindigkeit;entropiegewichtete TOPSIS-Methode

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