雙向巢狀網格風場模擬之檢討

背景

• 單一網格WRF之模式模擬速度上雖然較慢，但在理論面有較系統性、閉合性的效果。
• 作業方式影響預報流程，詳見[[2022-12-06-fcst10days]]、[[2022-08-20-CMAQ_fcst]]
• 相較而言，雙向巢狀網格的作業方式會有較佳的速度、局部地區不同解析度模式模擬的風場，可以趨於一致。然而在邊界的合理性，就會有些缺陷，如圖所示。

雙向巢狀網格作業方式在d02(SECN_9k)臺灣西部形成的假性輻合

對策

雙向巢狀網格

1. 擴大下層模擬範圍
   • 向西南方擴大3公里解析度之模擬範圍、以避免邊界正好與臺灣島尾流空腔區重疊造成不當切割
   • 所有層都使用相同的FDDA來源數據。如圖中d02與d03與擴散性質相關項目有著明顯的差異。
2. 只在d01與d02間使用雙向模擬、d03仍維持獨立單向模擬
   • 可以減省d02模擬的時間
   • 避免在臺灣範圍造成數據過度密集

雙向巢狀網格作業方式在d01(CWBWRF_45k)臺灣西部的背風渦旋	d02(SECN_9k)臺灣西部的背風渦旋

同一時間在d03(TWEPA_3k)臺灣範圍的模擬結果(2022100203Z)	臺灣範圍的觀測結果(2022100211L O3 8h)

• d02範圍模擬結果有相同的漩渦特性。
• 島內及台灣海峽範圍有較正常的風場
• 尾流範圍的風速較低，轉向也較緩和
• 公版模式範圍在東風渦旋的模擬過程中無法掌握完整漩渦。然而雖然邊界掌握較低，島內濃度還是較d01 ~ d02都高。

放棄雙向巢狀網格作法

• 模擬時間嚴重延宕
• 整體模擬缺乏系統性