Flower trade‐wind clouds are shallow mesoscale convective systems
Flower trade‐wind clouds are shallow mesoscale convective systems
复制标题
花信风云是浅层中尺度对流系统
DOI：
10.1002/qj.4409
复制
发表时间：
2022
影响因子：
8.9
通讯作者：
M. Wirth
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
T. Dauhut;F. Couvreux;D. Bouniol;F. Beucher;Lea Volkmer;Veronika Pörtge;M. Schäfer;A. Ayet;Pierre‐Etienne Brilouet;M. Jacob;M. Wirth
花云是信风的浅积云，顶部达到3公里的高度，组织成100公里宽的集群。它们广泛分布于亚热带地区，与信风积云中尺度组织中最强的云辐射效应有关。由于浅云的代表性，气候预测存在很大的不确定性，在中尺度组织的全球影响和驱动它们的当地过程方面，仍然存在重大的知识差距。在这里，基于2020年2月2日的案例研究，研究了巴巴多斯东部的云，对流和环流之间的耦合（EUREC 4$$ {}^4 $$ A）运动。一朵花云是用大涡模拟（LES）模拟的，使用Meso-NH模式，水平网格间距为100米，并通过高空和远程研究飞机（HALO），投下式探空仪和卫星测量的高分辨率观测进行了广泛的验证。云顶高度呈三峰分布。形成花云的过程是在西部边缘组织成一个大弧形的宽冷池和多云的上升气流。这些上升气流是造成最高云顶的原因，并驱动了感热、湿度和动量的大部分垂直湍流通量。中尺度环流发生在花云的尺度上，使它们非常类似于深中尺度对流系统。
Flower clouds are trade‐wind shallow cumuli, with tops reaching 3 km altitude, organised into 100‐km wide clusters. They are widespread over the subtropics and associated with the strongest cloud radiative effect among trade‐wind cumuli mesoscale organisations. In the context of large uncertainty in climate projections due to the representation of shallow clouds, major knowledge gaps remain about the global impact of mesoscale organisations and the local processes driving them. Here, the processes governing the flower organisation are investigated based on the case study of February 2, 2020 from the Elucidate the Couplings Between Clouds, Convection, and Circulation (EUREC 4$$ {}^4 $$ A) campaign, east of Barbados. One flower cloud is simulated with a large‐eddy simulation (LES), using the Meso‐NH model at 100‐m horizontal grid spacing, and validated extensively with high‐resolution observations from the High Altitude and Long‐range Research Aircraft (HALO), dropsondes, and satellite measurements. The cloud‐top altitudes exhibit a trimodal distribution. The processes shaping flower clouds are wide cold pools and cloudy updrafts organised in one large arc at the western edge. These updrafts are responsible for the highest cloud tops and drive most of the vertical turbulent fluxes of sensible heat, humidity, and momentum. A mesoscale circulation takes place at the scale of the flower clouds and makes them very similar to deep mesoscale convective systems.
登录
查看更多内容
基于飞机的 3D 云几何形状的立体重建
影响因子：
3.8
作者：
T. Kölling;T. Zinner;B. Mayer
通讯作者：
B. Mayer
影响因子：
4.6
作者：
Bony, Sandrine;Stevens, Bjorn;Wirth, Martin
通讯作者：
Wirth, Martin
影响因子：
5.2
作者：
Haerter J
通讯作者：
Haerter J
通过协同机载测量研究热带大西洋上空的液态水路径
影响因子：
3.8
作者：
F. Ament;M. Gutleben;H. Konow;M. Mech;M. Wirth;S. Crewell
通讯作者：
S. Crewell
HAMP – 高空远程研究飞机 (HALO) 上的微波套件
影响因子：
3.8
作者：
Orlandi;Crewell;Hirsch;Peters;Stevens
通讯作者：
Stevens