针对微尺度气象的复杂性，大涡模拟（LES）提供了一种无可比拟的解决方案。微尺度气象学涉及对小范围内的大气过程进行精确模拟，这些过程往往与天气模式、地形影响和人为因素如城市布局紧密相关。在这种规模上，传统的气象模型往往难以捕捉到详细的湍流细节和微观气象变化。大涡模拟通过直接解析大尺度湍流涡旋，而将较小尺度的湍流效应通过亚格子模型来参数化，从而在保持计算可行性的同时，提供了对这些复杂动态的深入理解。
本教程深入探讨PALM和WRF-LES这两种先进工具如何应用于微尺度气象研究。PALM特别适用于城市和复杂地形环境中的流场模拟，而WRF-LES则在捕捉大尺度驱动下的边界层演变中表现出色。通过实际案例和模拟练习，学员将学习如何配置和运行这些模型，理解它们在实际气象研究中的应用, 为未来在大气科学和相关领域的研究或实际应用提供强有力的支持。
专题一 学习背景
1、流体力学简介
2、计算流体力学简介
3、应用场景举例
专题二 计算机基础与编程入门
1、计算机基础与编程入门
2、计算机基本概念和操作系统讲解
3、Linux基础命令与操作
专题三 科学计算与数据处理基础
1、NumPy基础：数组操作与科学计算
2、Pandas基础：数据分析与处理
3、Matplotlib基础：数据可视化
4、xarray入门：①处理多维标记数组；②读写NC格式文件
5、pyproj使用：坐标系转换
6、scipy应用：数据插值技术
专题四 地理信息处理与分析
1、QGIS基本界面和工具
2、数据导入与显示
3、裁剪、转投影和重分类操作
专题五 WRF模式基础
1、WRF模式介绍
2、WRF模式安装与配置
3、WRF模式运行流程
4、WRF输出数据分析与可视化
专题六 微尺度气象与大涡模拟讲解
1、微尺度气象学概述
2、大涡模拟（LES）原理
专题七 大涡模式的介绍
1、WRF-LES原理及介绍
2、PALM原理及模型框架
专题八 WRF-LES模拟
1、静态数据制备
2、NDOWN工具使用
3、WRF-LES参数化设定
4、WRF-LES模拟
专题九 PALM静态数据预备在QGIS平台下
1、制备土地利用数据
2、制备高程数据
3、制备建筑物数据
4、制备道路数据
5、静态数据合成
专题十 PALM驱动数据预报
1、WRF中尺度1km模拟
2、驱动制备处理
专题十一 PALM模拟
1、PALM编译
2、PALM运行
3、城市环境模拟
4、考虑陆面过程运行
5、考虑云微物理过程运行
专题十二 PALM模拟大网格案例
1、SLURM基础：提交作业
2、WRF模拟：1km模拟
3、WRF-LES模拟：90m模拟
4、PALM模拟：10m模拟
更多应用
包含:WRF模式、NCL、CMAQ空气质量模式、AERMOD模型、MPAS模式、PMF源解析、Calpuff模型、FLEXPART模式、SMOKE模式、VOCs排放量核算、大气臭氧来源解析、CAMx、EKMA曲线、MCM箱模型、WRF-Hydro、WRF-Chem、WRF-UCM、WRF-SOLAR、WRFDA、Python气象海洋、CMIP6数据处理等...
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