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Zwei-Wege-Nestung und dynamische Gitterverfeinerung als Methoden zur direkten Simulation kleinräumiger meteorologischer Prozesse

双向嵌套和动态网格细化作为小尺度气象过程直接模拟的方法

基本信息

批准号：
20067722
负责人：
Professorin Dr. Katharina Heinke Schlünzen
金额：
--
依托单位：
Meteorologisches Institut (MI)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2005
资助国家：
德国
起止时间：
2004-12-31 至 2009-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/20067722?language=en
关键词：
Zwei Wege Nestung und dynamische

项目摘要

Bei der Simulation atmosphärischer Vorgänge werden die Effekte kleinräumiger Prozesse im Allgemeinen parametrisiert. Für Untersuchungen z.B. zur Zyklonenbildung oder von Heterogenitäten in Fronten müssen diese Prozesse dagegen direkt berechnet werden. Dieses kann mit einem feinen Gitter in Form einer höchstaufgelösten Modellierung geschehen, die allerdings mit erheblichem Integrationsaufwand verbunden ist. Hybride Methoden der direkten Simulation sind: die Verwendung von nicht-äquidistanten Gittern, Ein-Wege-Nestung, Zwei-Wege-Nestung sowie dynamische Gitterverfeinerung. Für diese Methoden müssen geeignete numerische Verfahren, Verfeinerungskriterien sowie Nestungsgrößen sowie noch gefunden werden. Zudem ist unklar, ob die rechnerbezogenen Kosten der hybriden Methoden tatsächlich geringer als die der höchstaufgelösten Modellierung und die Lösungen realitätsnah sind. Ziel dieses Projektes ist es, die am besten geeignete Methode zur direkten Simulation kleinräumiger Prozesse zu identifizieren. Die verschiedenen Methoden werden implementiert, auf gleiche Testfälle angewandt und bewertet. Für Gittersprünge geeignete numerische Methoden werden eingeführt, Verfeinerungskriterien und geeignete Nestungsgrößen abgeleitet.

Bei der Simulation atmosphärischer Vorgänge韦尔登die Effekte kleinräumiger Prozesse im Allgemeinen parametrisiert. Für Untersuchungen z.B. zur Zyklonenbildung or der von Heterogenitäten in Fronten müssen diese Prozesse dagegen direekt berechnet韦尔登.这可以用一个更好的模型来描述，这是一个非常复杂的集成。直接模拟的混合方法有：非等距网格的计算、一次网格嵌套、二次网格嵌套等。对于这个方法，我们必须计算出最佳的数值，最佳的数值计算方法可以进一步计算出韦尔登。Zudem ist unklar，ob die rechnerbezogenen Kosten der hybriden Methoden tatsächlich geringer als die der höchstaufgelösten Modellierung und die Lösungen realitätsnah sind. Ziel dieses Projektes ist es，die am besten geignete Methode zur direkten Simulation kleinräumiger Prozesse zu identifizieren.测试方法韦尔登是一种实施方法，它可以在测试中进行调整和改进。Für Gittersprünge geeignete numerische Methoden韦尔登eingeführt，Verfeinerungskriterien und geeignete Nestungsgrößen abgeleitet.