Simulating observed cloud transitions in the northeast Pacific during CSET
Simulating observed cloud transitions in the northeast Pacific during CSET
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模拟 CSET 期间观测到的东北太平洋云层转变
DOI：
10.1175/mwr-d-20-0328.1
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发表时间：
2021
影响因子：
3.2
通讯作者：
Mohrmann, Johannes
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Blossey, Peter N.;Bretherton, Christopher S.;Mohrmann, Johannes
这项研究的目标是用现代野外战役中的一系列观测数据来挑战大涡模拟模型，并开发对其他建模人员有用的案例研究。2015年贸易中的云系演变(CSET)实地活动提供了大量关于夏季东北太平洋副热带云过渡的现场和遥感观测资料。基于这些观测的两个拉格朗日个例研究被用来验证大涡模拟(LES)层积云转换的热力学、辐射和微物理特性。这两个例子对比了在清洁的、最初混合良好的边界层中相对较快的云过渡，而在最初分离的、气溶胶浓度较高和平均下沉较强的边界层中较慢的过渡。对于每一种情况，对两个相邻轨迹的模拟都采样了中尺度的可变性和相邻气团中转换的一致性。在这两种情况下，LES大体上复制了卫星和飞机对过渡的观测。与第二种情况相比，第一种情况的模拟与观测结果更接近，在第二种情况下，模拟在模拟初期低估了云层覆盖，后来高估了云顶高度。对于第一种情况，如果指定较大的云滴数浓度，则模拟的云分数和液态水路径增加。在第二种情况下，当LES区域足够大以支持强中尺度组织时，降水开始和逆温云破裂发生得更早。
The goal of this study is to challenge a large-eddy simulation model with a range of observations from a modern field campaign and to develop case studies useful to other modelers. The 2015 Cloud System Evolution in the Trades (CSET) field campaign provided a wealth of in situ and remote sensing observations of subtropical cloud transitions in the summertime northeast Pacific. Two Lagrangian case studies based on these observations are used to validate the thermodynamic, radiative, and microphysical properties of large-eddy simulations (LES) of the stratocumulus to cumulus transition. The two cases contrast a relatively fast cloud transition in a clean, initially well-mixed boundary layer versus a slower transition in an initially decoupled boundary layer with higher aerosol concentrations and stronger mean subsidence. For each case, simulations of two neighboring trajectories sample mesoscale variability and the coherence of the transition in adjacent air masses. In both cases, LES broadly reproduce satellite and aircraft observations of the transition. Simulations of the first case match observations more closely than for the second case, where simulations underestimate cloud cover early in the simulations and overestimate cloud top height later. For the first case, simulated cloud fraction and liquid water path increase if a larger cloud droplet number concentration is prescribed. In the second case, precipitation onset and inversion cloud breakup occur earlier when the LES domain is chosen to be large enough to support strong mesoscale organization.
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北大西洋东部的低 CCN 空气浓度团：季节性、气象和驱动因素
DOI：
10.1002/2016jd025557
发表时间：
2017
期刊：
Journal of Geophysical Research: Atmospheres
影响因子：
--
作者：
R. Wood;J. Stemmler;J. Rémillard;A. Jefferson
通讯作者：
A. Jefferson
影响因子：
--
作者：
J. Brenguier;H. Pawłowska;L. Schüller
通讯作者：
J. Brenguier;H. Pawłowska;L. Schüller
有关东北太平洋层积云到积云过渡期间降水的观测
影响因子：
3.2
作者：
M. Sarkar;P. Zuidema;B. Albrecht;V. Ghate;J. Jensen;Johannes Mohrmann;R. Wood
通讯作者：
R. Wood
影响因子：
4.6
作者：
Bony, Sandrine;Stevens, Bjorn;Wirth, Martin
通讯作者：
Wirth, Martin
大规模沉降如何影响层积云转变
影响因子：
6.3
作者：
J. V. D. Dussen;S. Roode;A. P. Siebesma
通讯作者：
A. P. Siebesma