Звучание: расчет CAPE смешанного слоя

Question

Metpy предоставляет функцию для расчета CAPE на основе поверхности (metpy.calc.surface_based_cape_cin) или CAPE на основе начального давления (metpy.calc.cape_cin).См .: https://unidata.github.io/MetPy/latest/api/generated/metpy.calc.html#module-metpy.calc

Но существует ли простой способ или уже существующий конкретный модуль для расчета CAPE смешанного слоя (CAPE, полученный из восходящего воздушного участка, чьи начальные свойства - давление, температура, температура точки росы - являются такимисмешанный слой толщиной 100 гПа над поверхностью)?

Заранее благодарим за помощь.

Answer 1

Тем временем я действительно рассчитал смешанную посылку CAPE / CIN, передавая выходной сигнал модуля смешанного слоя mpcalc.mixed_parcel в mpcalc.surface_based_cape_cin (заменяя поверхности T и Td исходного профиля звучания соответственно возвращаемыми T_mixed_parcel и Td_mixed_parcelпо mpcalc.mixed_parcel).Так что это очень похоже на способ, предложенный @DopplerShift (единственное незначительное отличие состоит в том, что я не использую шаг mpcalc.parcel_profile, потому что mpcalc.surface_based_cape_cin вычисляет его сам по себе: см. https://unidata.github.io/MetPy/latest/_modules/metpy/calc/thermo.html#surface_based_cape_cin). Итак: проблема решена (вожидание возможной будущей реализации конкретного модуля MetPy, чтобы сделать это более простым способом).

Answer 2

Функция cape_cin MetPy принимает произвольный профиль участка, представляющий температуру воздушного участка при его повышении в атмосфере.Чтобы получить профиль, представляющий участок, смешанный по глубине, MetPy также имеет функцию mixed_parcel, которая «определяет свойства воздушного участка, который является результатом полного смешивания данного атмосферного слоя».Эта смешанная посылка затем может быть передана в функцию MetPy parcel_profile для расчета температуры при произвольном повышении посылки:

import mepty.calc as mpcalc

_, t_parcel, td_parcel = mpcalc.mixed_parcel(p, T, Td, depth=100 * units.hPa)
profile = mpcalc.parcel_profile(p, t_parcel, td_parcel)
mpcalc.cape_cin(p, T, Td, profile)

По умолчанию mixed_parcel смешает посылку и вернет ее первой (предполагаемая поверхность/ пусковое) значение давления в p.

MetPy должно в конечном итоге получить возможность более легко выполнять эту работу из коробки, но сегодня это работает.