以ECMWF的T799资料作为WRF-ARW (V3.5)初始场,对卫星高光谱红外大气垂直探测器AIRS观测的2013年超强台风苏力激发平流层重力波过程进行数值模拟,并利用卫星观测对数值模拟结果进行了直接对比验证.数值模拟表明,该台风诱发的重力波在20～40 km高度逆着东风背景流向东向上传播,在水平方向呈半圆弧状;大气的垂直扰动随着高度的增加而增强,在40 km高度上达到0.5m.S-1.基于三维傅里叶变换的波谱分析表明,平流层重力波水平波长中心值在500 km附近,周期为3～5h,垂直波长主要为10～26 km.分析表明,在18～40 km高度的净纬向动量通量为6.7× 10-4～1.89×10-3 Pa,背景流强迫计算值为-0.23～1.21 m.s-1.d-1,且在18 km和40 km高度的数值较大.最后,基于辐射传输模式计算的直接对比表明,卫星观测与数值模拟同时揭示了激发的平流层波动可传至40 km以上高度及距台风中心2000 km以外的区域,且不同资料得到的波动形态、方位以及水平尺度具有较好的一致性.
卫星观测 台风 平流层 重力波 数值模拟