修改线性斜压模式LBM的基本气流

伽蓝鸟

        线性斜压模式(Linear Baroclinic Model, LBM)是一个非常简单的异常大气模式，它考虑的是对于给定基本态下线性化的原始方程组，经常被用来分析一些动力学过程。
        LBM安装起来蛮麻烦的，不过跑起来比较简单，设定基本气流，设定外强迫，OK就可以跑了。
        安装包里自带了NCEP/NCAR 1958-1997年平均的气候态，一般也就那它来当基本场。
        可是有的时候，我们会考虑年代际变化的问题，基本态如果有差异的话，或多或少地会影响扰动响应。
        举例来说，中纬度大气动力学告诉我们，基本气流至少可以通过三种途径影响Rossby波：多普勒频移，相当beta，能量转换。具体来说，参考系从地面换到基本气流会有个修正，beta_eff=beta-Uyy，正压、斜压不稳定等等。
        热带大气动力学里头也是一样，背景风场及其切变，会显著地调节赤道波系的结构。例如说可以让Kelvin波带有非常弱的频散，影响Rossby波的赤道捕获程度，甚至影响Rossby波Yanai波它们的垂直结构。
        反正就是说，基本态很重要，所以咱们需要学会自己修改LBM的基本态。
        之前在这个问题上卡了很久，是因为MATLAB处理grd格式的数据有点麻烦。后来谢志昂师兄告诉我，可以用GrADS直接生成grd文件。啊对啊，那问题就初步解决了。
        昨晚试了下，就用的NCEP/NCAR数据，换成了1958-2019年的气候态平均。
        (不过我看了下，跟自带的基本态没啥太大差别。。)
        代码分成三个部分，
        首先，用GrADS把NCEP/NCAR的nc数据提取出来，写成dat。
        然后，用MATLAB把dat从144*73插值到T42。
        最后，用GrADS把dat转成grd。
        代码都很简单，我直接传上来，很容易就能看懂吧。有啥不清楚的地方，去MATLAB交流群找我就行了。
        其实用MATLAB插值算是走了弯路，我在考虑直接用GrADS的re函数进行插值。这个优化肯定是可以做到的，等开完组会再来弄吧。


       啊啊！！注意单位啊！！整体思路没问题，但是比湿的单位、温度的单位，我弄错了。所以一个系数差了一千倍（g/kg和kg/kg的差别），一个差了273.15（开尔文和摄氏度的差别）。压缩包里的代码我没改，用的时候请注意啊！

2658176520

missplate 发表于 2024-3-8 16:45
代码中是存在问题的，在垂直运动，比湿和相对湿度的matlab代码中omega_T42=nan(length(xq),length(yq),12 ...

感谢您，您的方法是正确的，我得到了良好的结论，后来者见到这篇帖子只需要使用楼主的思路以及这位的修改方式即可得到正确的结果，如果需要加两个强迫中心不会的话可以在气象家园里@我。

missplate

2658176520 发表于 2024-3-8 14:19
请问您解决了吗，我检查了ncepsbs做出来的基本态和强迫场都不是缺测值，但是最后的结果是缺测值

代码中是存在问题的，在垂直运动，比湿和相对湿度的matlab代码中omega_T42=nan(length(xq),length(yq),12,12)对这个指数的设置存在错误，垂直运动是12层，比湿和相对湿度是8层，会导致得出的这三个指数的grd文件在高层缺失

missplate

今天 发表于 2024-3-24 10:01
我是这么调整的，就是调整那几个参数 ：强迫的水平形状，高度，然后对比差不多就行，也可以自己写强迫文 ...

行，等我整明白强迫文件怎么写，我告诉你

caocao

楼主您好！我的想法跟您一样，也是考虑背景场问题，但是安装遇到了问题。能向你私下请教吗，我的qq是769495535

padapong

人家是sigma level的，你这跑出来能是对的？

伽蓝鸟

padapong 发表于 2021-9-30 13:48
人家是sigma level的，你这跑出来能是对的？

不是有ncepsbs嘛？我检查过了插到sigma坐标之后的结果啊

lqhlqhlqh

很好 谢谢 ！！！！！！！！！

帅蛋fly

大神，为什么我用ecmsbs是正常的，用了ncepsbs结果都是缺省值，崩溃，大哭

帅蛋fly

大神，我最后的结果都是缺省值是为啥啊？求救啊大神

今天

老师！LBM可以同时在不同层比如一个400hPa,一个250hPa这种，加不同的强迫中心吗，像这个图中这种Q1可以模拟出来吗？谢谢老师！

伽蓝鸟

今天 发表于 2023-9-7 14:48
老师！LBM可以同时在不同层比如一个400hPa,一个250hPa这种，加不同的强迫中心吗，像这个图中这种Q1可以模拟 ...

可以自己写强迫文件，不用它自带的方式写；而且，LBM是线性模式，也可以用热源和冷源两个试验的叠加来实现吧

今天

伽蓝鸟 发表于 2023-9-10 10:23
可以自己写强迫文件，不用它自带的方式写；而且，LBM是线性模式，也可以用热源和冷源两个试验的叠加来实 ...

好滴，谢谢老师回答！我去试试叠加吧，自己还不会写强迫文件