参数化模型中表示什么?(语义)

Question

我知道WRF有许多不同的用途和选项,从大气化学与火灾使用,等等。代表一个参数化的什么?例如,在WRF-Chem,化学被认为是参数化?如果不是,区分从参数化机制?光解是参数化吗?生物排放参数化?

Answer 1

中定义的AMS术语表,一个或多个过程的参数化是一种简化模型。一般我添加一个参数化模型中添加了一个错误,增加了不确定性的结果。在大多数情况下,参数化不是来源于物理定律,而是适合数据。

这些简化为不同的原因。你可能知道下面的例子,这个答案可能是短;-)但是我增加了他们对其他读者可能不会意识到它们的存在。

参数化由于空间的限制

当我们模型的气象和大气化学过程在一个特定的领域,我们该域分割成单个网格细胞的大小,如网格细胞10公里x 10公里大小。一些大气过程的空间扩展低于网状细胞,如小尺度湍流和云小于10公里。这些东西不能显式计算模型(如果我们减少模型分辨率除外)。因此,我们近似这些事情发生在一个空间规模低于10公里。这些近似表示为参数化。

由于计算参数化的努力

当我们考虑流程等粒子的形成、增长和凝固我们可以考虑每一个粒子,甚至每个分子模型。然而,在现实世界中大气应用中我们有太多的粒子比我们可以单独考虑。因此,我们需要计算粒子的增长一些参数的基础上,应用(对数正态分布)的粒子数量/体积/…分布。

由于缺少参数化和浓缩的信息

生物排放是一个很好的例子。我们不知道哪里的树木和植物都位于(大气环境如湿度和温度为准)。我们所知道的一些地区:例如汉堡市有一个详细的现有库存(非公开)树。当我们没有这个信息和工作在一个网格域(例如10公里x 10公里),我们需要做一个简化的假设,如10%的网格单元地面覆盖的城区,30%草原,沙漠和森林的50%的10%(其中70%是松树和30%其他树)。从这个信息和平均地面温度和湿度,我们需要评估各种挥发性有机化合物排放的量。这样做,是一个参数化,因为我们过于简单化实际的现实世界。

但

从我的感觉我将描述一个过程表示模型中显式/ non-parameterized包括时根据当前最好/最先进的知识。相比之下,大大简化时,我会表示参数化。

然而,当我们提出气相化学过程由微分方程——就像它在气相化学机制的化学运输模型,我不会考虑它作为参数化,因为由于大量相同的分子(和大数定律——可能)我们不实际上引入了一个大错误。