彭怡然副教授——遙感科學(xué)國家重點實驗室2021年系列學(xué)術(shù)講座之七

作者：來源：發(fā)布時間：2021-05-17

報告題目：清華氣候系統(tǒng)模式中的氣溶膠與云微物理參數(shù)化改進(jìn)與評估

報告人：彭怡然  副教授

邀請人：胡斯勒圖  研究員   

時間：2021年5月19日15:00

地點：空天院奧運園區(qū)A504

報告人簡介：　　

       彭怡然，北京大學(xué)理學(xué)學(xué)士，加拿大戴爾豪斯大學(xué)大氣科學(xué)博士，曾在德國馬克思-普朗克氣象研究所和加拿大氣候模式與分析中心進(jìn)行研究工作，2013年至今為清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)系副教授。研究方向為氣溶膠和云微物理過程在氣候模式中的參數(shù)化，氣溶膠直接效應(yīng)和間接效應(yīng)，氣溶膠對輻射和氣候的影響等。曾開發(fā)多個氣溶膠和云微物理參數(shù)化方案，參與美國、加拿大和德國等氣候模式的開發(fā)和改進(jìn)工作。針對氣溶膠影響云滴譜寬參數(shù)的離散效應(yīng)研究曾被第五次IPCC報告引用。研究成果發(fā)表在JGR、GRL、ACP、ERL等高影響期刊上。已發(fā)表SCI論文30余篇，總引用300余次。

講座簡介：

       介紹當(dāng)前清華全球氣候系統(tǒng)模式（CICSM）中氣溶膠影響水云和冰云的參數(shù)化改進(jìn)與評估。在水云部分，我們根據(jù)分段式對數(shù)正態(tài)分布的數(shù)值方法，開發(fā)了一個基于過飽和度的準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)近似計算云滴活化和凝結(jié)增長過程的QDGE參數(shù)化方案，采用多個區(qū)域（包括清潔海洋、海岸和不同污染類型的陸地）的飛機(jī)觀測數(shù)據(jù)對方案模擬效果進(jìn)行了驗證，并使用解析求解的氣團(tuán)模型進(jìn)一步評估和優(yōu)化了QDGE方案。我們還基于飛機(jī)觀測數(shù)據(jù)分析了氣溶膠影響云滴粒徑譜離散度的物理機(jī)制，對當(dāng)前氣候模式中應(yīng)用的多個離散度參數(shù)化方案進(jìn)行了綜合評估，并分析了不同方案對氣溶膠-云相互作用估算的影響。在冰云方面，我們基于華北地區(qū)一個層積云個例的飛機(jī)觀測，針對氣溶膠影響冰云形成的冰晶核化方案做了改進(jìn)，有效改善了該個例中對冰云云微物理量的模擬效果。我們還基于CALIPSO-GOCCP衛(wèi)星觀測的云相態(tài)數(shù)據(jù)，對氣候模式中的水云和冰云云量的模擬偏差進(jìn)行了分析，繼而改進(jìn)了模式中貝吉龍過程的參數(shù)化方案，顯著改善了大氣中混合相態(tài)云（在-20到0度之間）的云量分布。對于以上參數(shù)化方案的改進(jìn)，我們希望進(jìn)一步使用更豐富的衛(wèi)星、飛機(jī)等觀測資料，對其模擬效果進(jìn)行分析評估，期待與有興趣的各位同行展開更多合作。