极地研究

极地研究 ›› 2010, Vol. 22 ›› Issue (1): 79-89.DOI: 10.3724/SP.J.1084.2010.00079

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一个北极区域冰海耦合模式的设置与应用

李群，张璐，吴辉碇   

  1. 中国极地研究中心; 国家海洋局第二海洋研究所;
  • 出版日期:2010-03-30 发布日期:2010-03-30
  • 基金资助:
    国家科技支撑计划(2006BAB18B03);; 中国极地科学战略研究基金(20080223)资助

A COUPLED REGIONAL ARCTIC SEA ICE-OCEAN MODEL:CONFIGURATION AND APPLICATION

LI Qun; Zhang Lu; 2; Wu Huiding   

  • Online:2010-03-30 Published:2010-03-30

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摘要： 介绍了一个北极区域冰-海耦合数值模式的设置与应用。海洋模式基于MIT海洋环流数值模式,海冰动力学过程由Hibler的粘-塑模型发展而来。海冰的热力过程基于Winton提出的三层热力学模型。给出了耦合模式的基本框架,重点介绍了区域冰-海耦合系统中较为重要的程序包,如正交网格生成技术,中尺度涡的参数化,冰-海耦合及开边界处理等。以NCEP再分析资料为大气强迫场,模拟研究了北极夏季海冰范围异常的变化特征(1992—2007),模拟得到的海冰面积变化趋势与SSM/I观测资料进行了对比,两者相关系数达到0.88,模式基本反映了海冰的年际变化特征。以2007年为例,对比分析了9月份海冰密集度分布特征,模式结果得到的海冰范围略大于观测,但基本反映了2007年夏季海冰范围的衰减形态。

关键词: MITgcm, 海冰, 北极, 区域模式, 气候变化

Abstract: A regional sea ice-ocean coupled model for the Arctic Ocean was developed. The coupled model was based on the MITgcm ocean circulation model and classical Hibler79 type two category thermodynamics-dynamics sea ice model. The sea ice dynamics was considered based on Viscous-Plastic (VP). The sea ice thermodynamics was considered based on Winton three-layer models. A detailed configuration of coupled model has been introduced. Special attention has been paid to the model grid setup, subgrid paramerization, ic...

Key words: MITgcm, sea ice, Arctic Ocean, regional model, climate change