Thermally-driven circulation and convection over a mountainous tropical island
Notice bibliographique
Résumé
Observational data from the 2011 Dominica Experiment (DOMEX) and cloud-resolving numerical simulations are exploited in order to acquire a better understanding of controlling parameters of thermally-driven circulation and convection over a mountainous tropical island. Four weak (<4 m/s) background wind days are investigated to obtain a preliminary diagnosis of the conditions favorable for diurnally-forced shallow cumulus convection over the island. The observations suggest that the degree of solar heating before the first cumulus development largely controls the amount of low-level forcing and the vigor of shallow cumulus, rather than the moist stability of the background flow.A “golden” case from DOMEX with a clear diurnal cycle in cumulus convection is studied using quasi-idealized numerical simulations (with full model physics and a realistic terrain profile) to better understand the mechanisms and sensitivities of island thermal circulations and cumulus convection. Simulations at different grid spacings reveal that large-eddy grid spacing (~100 m) provides the most accurate representation of the in-situ measurements from DOMEX and other observations. Sensitivity tests reveal that mechanical forcing played little role in convection initiation on this day since the Froude number (Fr) was < 1. Surprisingly, even though thermal circulations develop earlier over a mountainous island, they are ultimately weaker than those over a flat island possibly due to their elevated outflows undergo stable descent over a high terrain. Background wind velocity also has a significant impact on thermal circulations, which tend to weaken as the cross-barrier wind increases. Cloud shadowing and precipitation both have a negative feedback on thermal circulations, with the former being the stronger mechanism. In addition, cloud latent-heat release over the island strengthens thermal circulations, which also explains why circulations intensify when cumulus vigor is enhanced by greater moist instability.The simulations allow for the evaluation of thermal-circulation-strength predictions from thermodynamic heat engine theory. While the theory predicts the strength of thermal circulations reasonably well over a mountainous terrain, it fails to capture the sensitivity to terrain height likely because its assumption that the entire circulation is confined within the mixed layer is invalid.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».