高分辨率模拟热带气旋边界层风场结构分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

热带气旋作为一种破坏力极强的自然灾害，对沿海地区的生命财产安全构成严重威胁。

而热带气旋边界层作为其与下垫面相互作用的关键区域，其风场结构直接影响着气旋的强度、路径和造成的灾害影响。

因此，深入研究热带气旋边界层风场结构，对于提高热带气旋预报的准确性和防灾减灾能力具有重要意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者对热带气旋边界层风场结构进行了大量的研究，取得了许多重要成果。

然而，由于观测资料的限制以及数值模拟技术的局限性，目前对热带气旋边界层风场结构的认识还不够深入，尤其是在高分辨率模拟方面仍有待进一步加强。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

1.基于高分辨率数值模拟，获取热带气旋边界层风场的精细结构特征，分析其平均风场、风场径向分布和风场垂直结构，并与观测资料进行对比验证，以确保模拟结果的可靠性。

2.对比分析不同分辨率模拟结果，评估高分辨率模拟对热带气旋边界层风场结构的影响，揭示高分辨率模拟在刻画边界层精细结构方面的优势。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用数值模拟和数据分析相结合的方法。

1.数值模拟：a.选取合适的热带气旋个例，构建高分辨率数值模拟方案，确定模拟区域、模拟时间、初始场和边界条件等参数设置。

b.采用先进的中尺度数值模式（如wrf、mm5等），进行高分辨率数值模拟，获取热带气旋边界层风场、温度、湿度等气象要素数据。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.利用高分辨率数值模拟技术，精细化刻画热带气旋边界层风场结构，揭示其精细结构特征和演变规律，为深入理解热带气旋边界层动力过程提供更准确的依据。

2.重点关注高分辨率模拟对边界层风场结构的影响，通过对比分析不同分辨率模拟结果，量化高分辨率模拟带来的改进，为高分辨率数值预报模式的发展提供参考。

3.深入探讨热带气旋边界层风场结构与其强度和路径的关系，分析边界层风场结构对热带气旋发展、路径变化的影响机制，为提高热带气旋强度和路径预报精度提供新的思路。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.钟水新,陈联寿,徐祥德.近十年台风边界层结构和观测研究进展[j].大气科学,2016,40(03):483-500.

2.黄伟,王晨曦.2013年西北太平洋热带气旋强度变化特征[j].海洋预报,2016,33(03):10-18.

3.余晖,张玲,黄小刚.近海台风边界层风场结构特征分析[j].海洋预报,2017,34(03):1-8.