中尺度模式的運作(1)
2019-03-04
運動的物理定律和能量守恆組成了天氣預報的核心,我們稱為預報方程。求解方程式中的各種變量,例如氣壓、風速...等,就可推測出未來的天氣變化。
早期的天氣模式只能解析綜觀的天氣系統,隨著計算資源的增加,開始能進行中尺度系統的模擬與預報,這是因為要解析中尺度系統時,必須有更高的模式解析度。
大多數的中尺度模型,解析度都小於30 km,並在有限的區域內做模擬與預報,因此邊界條件的給定是很重要的工作。
在比較全球(綜觀-行星尺度)模式及中尺度模型時,一個簡單的示意圖如下,在運行大尺度的天氣系統時,中尺度模式基本上難以解析,原因有二,一為綜觀尺度的天氣事件為主導,因此無法解析,其二為系統內部區域的特徵為穩定,並且地形效應被抑制。
相反的,如果天氣系統在時間與空間上變化快速,中尺度模型則能提供有效的資訊。這是由於中尺度模型提供了更高的解析度以及更細緻的地形資訊。