基于YSU和MYJ方案对香河地区大气边界层特征的模拟研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

大气边界层作为地球大气圈最底层，与人类活动和生态系统息息相关。

其结构和演变受地形、地表覆盖和气象条件等多重因素影响，直接影响着污染物扩散、天气预报准确性和区域气候变化。

因此，深入理解大气边界层特征对于改善空气质量预测、提高天气预报精度以及应对气候变化至关重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

大气边界层研究一直是大气科学领域的热点和难点，国内外学者在边界层参数化方案、观测实验和数值模拟等方面开展了大量研究，取得了丰硕成果。

1. 国内研究现状

国内学者在大气边界层参数化方案方面开展了大量研究工作，例如，改进的myj方案、适用于复杂地形的边界层方案等[1,2]。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将利用wrf数值模式，结合香河地区实际气象观测资料，选取典型个例，开展基于ysu和myj方案的香河地区大气边界层特征模拟研究。

主要内容包括以下几个方面：(1)收集和分析香河地区气象观测资料，包括地面气象要素、探空资料等，为数值模拟提供基础数据。

(2)配置wrf数值模式，并进行模式参数敏感性试验，确定最优的模式参数设置。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用数值模拟和数据分析相结合的研究方法。

首先，收集和整理香河地区的气象观测数据，包括地面气象观测数据、探空数据等，并对数据进行质量控制和预处理，为数值模拟提供可靠的初始场和边界条件。

其次，利用wrf数值模式，构建适用于香河地区的数值模拟系统。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：(1)以香河地区为研究区域，针对该地区大气边界层特征开展精细化模拟研究，弥补了以往研究在该地区的不足。

(2)对比分析ysu和myj两种边界层参数化方案在香河地区的模拟性能，为该地区选择合适的边界层方案提供参考依据。

(3)结合数值模拟和观测数据，揭示香河地区大气边界层结构和演变规律，为该地区空气质量预报和天气预报提供科学支持。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 刘辉志,刘树华,王式功,等.wrf模式不同边界层参数化方案对京津冀一次重污染天气模拟效果的比较[j].气象,2020,46(07):876-888.

2. 邓丽,杨婷,陈长胜,等.wrf模式中不同边界层参数化方案对嘉兴地区一次暴雨过程模拟的比较[j].气象,2022,50(08):990-1003.

3. 张碧辉,王卫国,宇婧婧,等.wrf模式中不同边界层参数化方案对宁夏夏季一次降水过程模拟的影响[j].高原气象,2023,42(01):197-208.