摘要：

利用GEOS-Chem 全球与区域单向模式创建全球-区域双向耦合模式,该耦合模型中可以针对全球模式的水平分辨率(2°×2.5°,4°×5°)以及嵌套区域(亚洲,北美和欧洲区域)进行选择.以CO 作为研究对象,结合HIPPO 计划(The HIAPERPole‐to‐Pole Observations Campaign)飞机观测数据验证双向耦合模式的模拟性能.其中,双向耦合模式与单向模式结果比较表明:双向耦合过程在全球模式中45°N-30°S 区域相比单向模式结果模拟值偏大20-30 ppb,45°N 以北双向耦合过程的模拟值与其相当,主要是受到西伯利亚高压的影响;双向耦合过程与单向过程各区域模式模拟结果的差异主要是受到双向耦合区域模式边界气象场更新的影响,其中一氧化碳在北美、欧洲两种过程的浓度差异在± 10 ppb 以内,而亚洲区域模式的差异达到± 50 ppb.最后,将双向耦合和单向模式模拟结果与HIPPO 观测数据相比较,结果表明:双向耦合与单向模拟都能够模拟出一氧化碳随高度的变化特征,模拟结果比观测值低大约10 ppb -20 ppb,部分区域甚至高达50 ppb,但是,双向耦合过程对于垂直方向上每隔100m 的CO 平均浓度有较高的相关系数和较低的标准差,相比单向模式有所改善.

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