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[经验总结] [NCL] T-N波作用通量总结

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新浪微博达人勋

发表于 2020-3-5 15:59:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 oyy. 于 2020-3-5 16:04 编辑

楼主最近在研究T-N波作用通量,费了很久才理清这个玩意儿咋算, 今天有空来整理一下程序。感谢气象家园@伽蓝鸟 大佬 以及同学cj xc zxy的帮助。

先列一下在论坛里找到的资料,供大家参考。
Python计算T-N波作用通量
三维波作用通量ncl脚本分享
NCL 画波作用通量
Programs

下图是我参考的公式

公式参考文献:
1. (球坐标系) 施春华,金鑫,刘仁强,2017.大气动力学中三种 Rossby 波作用通量的特征差异和适用性比较[J] .大气科学学报,40( 6) : 850-855.
2. (直角坐标系)Yang SY, Li T (2016) Intraseasonal variability of air temperature over the mid-high latitude Eurasia in boreal winter. Clim Dyn 47:2155–2175
3. (直角坐标系,主要参考Gao M-N, Yang J, Wang B, Zhou S-Y, Gong D-Y, Kim SJ(2017) How are heat waves over Yangtze River valley associated with atmosphericquasi-biweekly oscillation? Climate Dynamics:1-17


不同的时间尺度下 对数据的处理也不同.
楼主主要研究 夏季(5-8月)季节内时间尺度(10-30天) 中高纬波列的波作用通量, 程序求的是三维波作用通量的水平分量(垂直方向不考虑)。
流函数是用u v求得,有的程序中是用位势高度hgt来表示流函数。大家可以都试试, 楼主偷懒只算了前一种。

另外发现的一点是,ncl函数uv2sfvpF求得流函数存在问题,跟环流场并不能很好的对应。可以参考基友xc发现的这个网址辐散风和旋转风,这个网页还有很多干货值得学习。

公式中 主要是流函数pthi的扰动场 以及u v的背景态。扰动场(u v先10-30天滤波,然后回归、合成等求得u’, v。最后求得pthi。背景态是相对于季节内时间尺度而言(u v求30天以上低通滤波,然后对时间维求平均)

如有错漏 欢迎指正。
Gao et. al 2017.png

TN.ncl

4.21 KB, 下载次数: 506, 下载积分: 金钱 -5

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新浪微博达人勋

发表于 2020-7-27 11:00:36 | 显示全部楼层
辛苦楼主,不过有个不太严谨的地方。

在TN通量严格的定义中,流函数是地转流函数,所以要用重力位势(位势高度*g)来算。

中高纬用风场来算的和用重力位势来算的差不多,但在低纬就会有明显差别了。不过本来波通量的一个假设就是地转近似,在低纬就不成立。

捕获.JPG
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新浪微博达人勋

发表于 2024-2-29 09:25:26 | 显示全部楼层
楼主您好。我计算波通量时也要用到回归,请教您个问题:1.最终波通量公式中的uv是不是也要进行回归处理?2.对于扰动流函数的计算,是将回归后的扰动位势带入之后直接进行计算呢,还是先进行计算扰动位势然后对扰动位势的数据进行回归呢?
程序计算了很多次但就是不太对,求楼主解惑,感激不尽!
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新浪微博达人勋

发表于 2020-8-5 15:42:37 | 显示全部楼层
stepdance 发表于 2020-7-27 11:00
辛苦楼主,不过有个不太严谨的地方。

在TN通量严格的定义中,流函数是地转流函数,所以要用重力位势(位 ...

在低纬度,f很小,所以在算流函数时streamf = g*za/f,有些人会将10°S-10°N的f值设为缺测,使得结果更合理
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新浪微博达人勋

发表于 2020-3-31 10:21:54 | 显示全部楼层
麻烦问一下,滤波前要对原始数据去除年循环吗?谢谢啦
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新浪微博达人勋

 楼主| 发表于 2020-4-2 22:03:02 | 显示全部楼层
porpoft 发表于 2020-3-31 10:21
麻烦问一下,滤波前要对原始数据去除年循环吗?谢谢啦

需要的。。
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新浪微博达人勋

发表于 2020-4-17 23:55:43 | 显示全部楼层
回踩hhhh
【是不是很有年代感
【啊暴露我年龄
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新浪微博达人勋

发表于 2020-5-12 09:14:35 | 显示全部楼层
感谢楼主的分享!!!非常有用
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新浪微博达人勋

发表于 2020-5-15 10:03:16 | 显示全部楼层
请问为什么滤波之后的u、v还要求回归呢?
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新浪微博达人勋

 楼主| 发表于 2020-5-16 08:57:32 | 显示全部楼层
李小花Obese 发表于 2020-5-15 10:03
请问为什么滤波之后的u、v还要求回归呢?

我的分析中要用到回归,你可以用其他的 或者不用
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新浪微博达人勋

发表于 2020-5-16 17:47:11 | 显示全部楼层
oyy. 发表于 2020-5-16 08:57
我的分析中要用到回归,你可以用其他的 或者不用

好的,谢谢楼主
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新浪微博达人勋

发表于 2020-5-27 09:49:33 | 显示全部楼层
请问楼主有做合成检验吗?有没有出现过检区域很少的情况呢?
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新浪微博达人勋

 楼主| 发表于 2020-5-27 16:04:35 | 显示全部楼层
李小花Obese 发表于 2020-5-27 09:49
请问楼主有做合成检验吗?有没有出现过检区域很少的情况呢?

我没做过合成,我看我朋友做的,合成过检区域蛮正常的
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