地形可在多种尺度上影响大气环流（100m到1000km），对于地形效应考虑不足可导致模型中长期存在的误差，比如喜马拉雅复杂地形起伏区的过多降水—这也阻碍了模型对于这个著名亚洲水塔的极端事件和水资源变化的预报预测。山区复杂地形可在多方面影响山区天气气候，其中一个重要方面就是地形各向异性。地形各向异性是指地形在不同方向起伏变化各异的属性，而模型中对于这种地形特性的表示目前仅限于8个典型方向（东，南，西，北，东南，东北，西南，西北）。

　　近日，中国科学院大气物理研究所LASG重点实验室的谢瑾博博士及其合作者研发了在各方向包含地形各向异性的地形拖曳方案，并实现了与中科院地球系统模式(CAS-ESM)的耦合。与之前版本模式的比较发现，新方案改进了模式在喜马拉雅山等复杂地形区的风速、温度等变量的模拟能力。

　　新研发的模型未来可以用于山区极端天气气候的模拟和预报，并为大凉山区等暴雨及泥石流灾害重点区域提供预警。

　　本项研究发表于《Journal of Advances in Modeling Earth Systems》等杂志，并收录在“中国科学院气候与地球系统模式（CAS-FGOALS与CAS-ESM）及其应用”的JAMES，JGR联合专刊。

　　参考文献：

　　1.Xie, J., Zhang, M., Zeng Q., Xie, Z., Liu, H., Chai, Z., He, J. X., & Zhang, H. (2021). Implementation of an orographic drag scheme considering orographic anisotropy in all flow directions in the Earth System Model CAS-ESM 2.0. Journal of Advances in Modeling Earth Systems. https://doi.org/10.1029/2021MS002585.

　　2.Xie, J., Zhang, M., Xie, Z., Liu, H., Chai, Z., He, J. X., & Zhang, H. (2020). An orographic drag parametrization scheme including orographic anisotropy for all flow directions. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 12, e2019MS001921.https://doi.org/10.1029/2019MS001921

图1 地形参数生成的示意图。

图2 地形方案与CAS-ESM的耦合。