Ảnh hưởng của bề mặt đến chu trình ngày nhiệt độ mô phỏng của mô hình WRF

Với mục tiêu xem xét ảnh hưởng của số liệu bề mặt đến chu trình ngày của nhiệt độ mô phỏng, nghiên cứu đã thiết lập chạy mô hình WRF cho khu vực thành phố Hồ Chí Minh và lân cận trong 09 đợt với cùng lựa chọn về các tham số vật lý và sơ đồ tham số hóa nhưng khác nhau về số liệu sử dụng đất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của bề mặt đến chu trình ngày nhiệt độ mô phỏng của mô hình WRF Nghiên cứu ẢNH HƯỞNG CỦA BỀ MẶT ĐẾN CHU TRÌNH NGÀY NHIỆT ĐỘ MÔ PHỎNG CỦA MÔ HÌNH WRF Trần Đình Linh; Chu Thị Thu Hường Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội Tóm tắt Với mục tiêu xem xét ảnh hưởng của số liệu bề mặt đến chu trình ngày của nhiệt độ mô phỏng, nghiên cứu đã thiết lập chạy mô hình WRF cho khu vực thành phố Hồ Chí Minh và lân cận trong 09 đợt với cùng lựa chọn về các tham số vật lý và sơ đồ tham số hóa nhưng khác nhau về số liệu sử dụng đất. Kết quả cho thấy, sự thay đổi điều kiện bề mặt làm thay đổi kết quả mô phỏng của mô hình. Mức độ khác nhau của điều kiện bề mặt được phản ánh ở hai nguồn số liệu đất quyết định mức độ khác nhau của kết quả mô phỏng. Nghiên cứu cũng cho thấy, độ chính xác của kết quả mô phỏng phụ thuộc vào mức nhiệt độ thực tế trên khu vực nghiên cứu và thời gian trong ngày. Ngoài ra, sự biến đổi của cán cân bức xạ và thông nhiệt nhiệt từ bề mặt khi điều kiện sử dụng đất thay đổi là một trong những nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi của kết quả mô hình. Từ khóa: Ảnh hưởng của bề mặt, chu trình ngày của nhiệt độ, mô hình WRF, WRF_USGS, WRF_MODIS Abstract Effect of Land-use Data on Daily Temperature Cycle Simulated from WRF Model To examine effects of land-use data on the daily temperature cycle simulated from numerical model, study has used the WRF model for Ho Chi Minh city and nearby areas. Total of 09 simulations with the same physical options and parametric functions using different land-use data have been run. The results show that the surface conditions have effects on the simulation results of model. Differences of surface conditions reflected on two surface resources data determine the differencesof simulation results. The study also shows that the accuracy of simulation results depends on the actual temperature in the study area and the day time. In addition, the variation of radiation balance and heat flux from surface is one of the reasons leading to the change of model results. Keywords: Effect of land-use, daily temperature cycle, WRF_USGS, WRF_MODIS. 1. Mở đầu nhiệt qua lại với khí quyển cũng như sự Bề mặt Trái Đất là một thành phần tương tác giữa địa hình với hoàn lưu khí có vai trò quan trọng trong sự hình thành quyển cũng thay đổi tùy thuộc vào loại bề thời tiết và khí hậu.Các loại bề mặt khác mặt. Sự biến đổi của bề mặt đất, đặc biệt nhau có độ phản xạ, độ phát xạ khác nhau, là độ ẩm đất và độ ghồ ghề của bề mặt có từ đó cán cân bức xạ và cân bằng năng ảnh hưởng lớn đến điều kiện khí hậu của lượng tại bề mặt cũng khác nhau. Hơn một khu vực nhất định [6]. nữa, mỗi loại bề mặt cũng có đặc trưng Đối với mô phỏng hay dự báo thời nhiệt, độ ghồ ghề riêng. Do đó, sự trao đổi tiết (khí hậu) bằng mô hình số trị, việc 57 Tạp chí Khoa học Tài nguyên và Môi trường - Số 16 - năm 2017 Nghiên cứu lựa chọn nguồn số liệu bề mặt cũng ảnh độ cao hơn vùng ngoại ô, hình thành hưởng rất lớn đến kết quả của mô hình. nên hiệu ứng đảo nhiệt đô thị. Sự dịch Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng kết quả mô chuyển của các vùng nhiệt cao (thấp) phỏng mô hình số phụ thuộc nhiều vào giữa ngày và đêm phụ thuộc vào mức độ nguồn số liệu bề mặt được sử dụng. Kết tập trung dân cư và loại bề mặt, mức độ quả mô phỏng mưa, kể cả cường độ và phủ thực vật và khả năng trao đổi nhiệt phân bố không gian của lượng mưa thay giữa bề mặt và khí quyển [7]. đổi đáng kể khi điều kiện bề mặt thay Ở Việt Nam, những nghiên cứu về đổi [8]. Các khu vực nhiệt độ cao (hay ảnh hưởng của bề mặt đến đặc điểm thời thấp), lượng mưa lớn (hay nhỏ) theo kết tiết, khí hậu nói chung và ảnh hưởng quả của mô hình phụ thuộc vào điều kiện bề mặt trong mỗi nguồn số liệu đất, đến kết quả mô hình số nói riêng chủ độ chính xác của kết quả mô phỏng phụ yếu mới xem xét đến khía cạnh phân thuộc vào sự sai lệch của nguồn số liệu bố không gian của kết quả mô phỏng đất được sử dụng so với điều kiện thực [1, 2, 3, 4]. Chính vì vậy, trong nghiên tế [5]. Sự thay đổi của điều kiện bề mặt cứu này, tác giả sẽ tập trung xem xét sự do quá trình đô thị hóa cũng làm thay thay đổi đặc điểm chu trình ngày của đổi điều kiện thời tiết của các khu vực, nhiệt độ mô phỏng từ mô hình trên các đặc biệt là chế độ nhiệt. Các vùng lõi đô khu vực có điều kiện bề mặt khác nhau thị, do tập trung dân cư cao và tỉ lệ bề (hoặc giống nhau) từ hai nguồn số liệu mặt bị bê tông hóa lớn thườ ...