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张旭

硕士生导师
  • 学科方向
    气象学,大气物理学与大气环境
  • 研究方向
    中尺度气象学,大气物理学与大气环境,大气边界层机理分析、模拟与参数化方案
  • 电子邮箱
    zhangx@typhoon.org.cn
  • 导师简介
  • 教育及工作经历
  • 论文论著
  • 获奖
张旭,中国气象局上海台风研究所研究员,长期从事高分辨率数值预报模式动力框架和物理过程参数化研究,在国产GRAPES模式动力框架的改进、尺度自适应的湍流参数化和对流参数化方案研发与应用等方面取得了创新成果。担任29届中国气象学会地球系统数值预报专业委员会委员。曾获中国气象学会“第九届全国优秀青年气象科技工作者”,并入选中国气象局“气象高层次科技创新人才青年气象英才计划”,2024年获第十二届“清华大学-浪潮集团计算地球科学青年人才奖”,获“东方英才计划拔尖项目-上海优秀学术带头人”。以第一/通讯作者在《J. Adv. Model. Earth Syst.》、《Mon. Wea. Rev.》、《Wea. Forecasting》等国际主流期刊上发表论文多篇。研发的尺度自适应三维湍流参数化方案(SMS-3DTKE)作为独具特色的物理参数化方案被美国大气科学研究中心(NCAR)新一代中尺度模式WRF所采用。该方案也影响了美国业务模式FV3的物理过程更新计划,并已经在美国飓风预报系统模式(HAFS)中实施应用,成果获 “Wiley中国开放科学高贡献作者奖”及“上海市气象局气象科技成果奖一等奖”。

教育背景(按照时间倒序)

2005年08-201007南京大学,加拿大Dalhousie大学 大气科学 博士

2001年09-200506成都信息工程学院 大气科学 学士

 

工作经历(按照时间倒序)

2021年11-至今:         中国气象局上海台风研究所  研究员

2019年05-201911月:美国国家大气科学研究中心(NCAR) 访问学者

2016年01-202111中国气象局上海台风研究所  副研究员

2015年11-201606月:美国大气与海洋管理局(NOAA) 访问学者

2012年09-201601中国气象局上海台风研究所  助理研究员

Wang, S., & Zhang, X*. (2025). Tensor analysis of tropical cyclone boundary layer turbulence. Geophysical Research Letters, 52, e2025GL117615. https://doi.org/10.1029/2025GL117615(通信作者)

Gao, Y., Zhang, X*., & Wang, X. (2025). Evaluation of Turbulence Parameterization in Gray Zone Simulations of Real-Case Precipitation Events. Weather and Forecasting, 40(8), 1265-1279. https://doi.org/10.1175/WAF-D-24-0061.1 (通信作者)

Huang, Q. J., Zhang, X.*, Zhu, X. S., Zhu, Y. J., Yang, Y. L. 2025. The impact of the representation of in-cloud mixing effect in the planetary boundary layer scheme on the simulated track of tropical cyclone Infa (2021). Atmospheric Research, 326, 108274, https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2025.108274.(通信作者)

Ye, G. J., X. Zhang*, S. H. Wang, H. Yu, X. S. Zhu, and M. J. Liu, 2025: Improved simulation of tropical cyclone Soudelor (2015) using a modified three-dimensional turbulence parameterization. Adv. Atmos. Sci., 42(7), 1−16, https://doi.org/10.1007/s00376-024-4261-0.(通信作者)

Zhang, X. (2025). Characteristics and representation of subgrid convective flux in a tropical cyclone convection system at convection‐permitting resolution. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 17, e2024MS004558. https://doi.org/10.1029/2024MS004558

Zhang, X., Huang, Q., & Ma, Y. (2024). A dynamic Smagorinsky model for horizontal turbulence parameterization in tropical cyclone simulation. Geophysical Research Letters, 51, e2024GL110392. https://doi.org/10.1029/2024GL110392

Liu, M. J., Zhang, X.*, Zhu, X. S., & Yu, H. 2023. Large-eddy simulation of the rapidly intensifying tropical cyclone Soudelor (2015). Atmospheric Research, 294, 106976. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2023.106976 (通信作者)

Zhang, X., Bao, J.-W., Huang, W., & Yu, H. 2023. Statistics of the subgrid cloud of an idealized tropical cyclone at convection-permitting resolution. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 15, e2022MS003534. https://doi.org/10.1029/2022MS003534

Ye, G. J., Zhang, X.*, & Yu, H. 2023. Modifications to three-dimensional turbulence parameterization for tropical cyclone simulation at convection-permitting resolution. Journal of Advances in Modeling Earth Systems, 15, e2022MS003530. https://doi. org/10.1029/2022MS003530 (通信作者)

Zhang, X., Bao, J., Chen, B., and Huang, W., 2021: Evaluation and Comparison of Two Deep Convection Parameterization Schemes at Convection-Permitting Resolution. Mon. Wea. Rev., DOI: https://doi.org/10.1175/MWR-D-21-0016.1

Zhang, X., Yang, Y., Chen, B., & Huang, W., 2021: Operational Precipitation Forecast over China Using the Weather Research and Forecasting (WRF) Model at a Gray-Zone Resolution: Impact of Convection Parameterization, Weather and Forecasting, 36(3), 915-928.

Tan, Yan,Xu Zhang*,Xiaolin Xu, Wei Huang, 2021:Improvements in the GRAEPS-TCM and the forecast performance analysis in 2019. Frontiers of Earth Science doi.org/10.1007/s11707-021-0899-4 (通信作者)

Zhang, X., Bao, J., Chen, B., and Grell, E., 2018: A Three-Dimensional Scale-Adaptive Turbulent Kinetic Energy Scheme in the WRF-ARW Model. Mon. Wea. Rev., 146(7), 2023-2045.

Xu Zhang, Chapter 7 - Subgrid turbulence mixing, Editor(s): Haraldur Ólafsson, Jian-Wen Bao, Uncertainties in Numerical Weather Prediction, 2021, Elsevier, Pages 205-227.

刘梦娟,张旭*,陈葆德. 2018. 边界层参数化方案在“灰色区域”尺度下的适用性评估. 大气科学, 42 (1): 52−69. (通信作者)

张旭,黄伟,陈葆德. 2015. 二阶精度半隐式半拉格朗日轨迹计算和时间积分方案在GRAPES区域模式中的应用.气象学报,73(3): 557-565.

张旭,黄伟,陈葆德. 2015. 一种新型高度地形追随坐标在GRAPES区域模式中的实现: 理想试验与比较研究. 气象学报, 73(2): 331-340.

Zhang, X., Lin, H. & Jiang, J. Global response to tropical diabatic heating variability in boreal winter. Adv. Atmos. Sci. 29, 369–380 (2012). https://doi.org/10.1007/s00376-011-1049-9.

Zhang, Xu, Lu, Youyu, Thompson, Keith R., Jiang, Jing, and Ritchie, Hal, 2010: Tropical Pacific Ocean and the Madden-Julian Oscillation: Role of wind and buoyancy forcing. Journal of Geophysical Research, Vol. 115, No. C5, 0148-0227

Zhang, X., Lu, Y., & Thompson, K. R., 2009: Sea Level Variations in the Tropical Pacific Ocean and the Madden–Julian Oscillation, Journal of Physical Oceanography, 39(8), 1984-1992.

2025年:中国气象局2025年度科技成果评价优秀(排名1)

2025年:2024年度“中国十大气象科技进展”(排名6

2024年:获“东方英才计划拔尖项目-上海优秀学术带头人”称号

2024年:上海市气象局新时代高层次科技创新人才计划“首席气象专家”

2024年:获第十二届“清华大学-浪潮集团计算地球科学青年人才奖”

2023年:获威立Wiley中国开放科学高贡献作者奖

2022年:入选中国气象局首批重点创新团队“天气气候一体化模式系统团队”

2021年:上海市气象局气象科技成果奖一等奖(排名1

2021年:中国气象局气象高层次科技创新人才青年气象英才计划

2020年:上海市气象局首届骨干人才

2019年:中国气象学会第九届全国优秀青年气象科技工作者

2015年:上海市气象局首届青年英才

2015年8月:担任中国气象局国家气象科技创新工程高分辨率资料同化与数值天气模式攻关团队对流尺度精细数值预报组骨干成员

2015年5月:担任上海区域高分辨率数值预报创新中心湍流与边界层过程的团队负责人