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《第七次全国动力气象学术会议论文摘要》2009年
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模拟多普勒雷达资料的集合卡尔曼滤波敏感性试验

兰伟仁  朱江  杨波  李婧  
【摘要】:对流尺度天气如局地暴雨、冰雹、雷暴等中小尺度往往造成严重的灾害。因其局地性强、持续时间短,一直是数值预报的难点。受限于观测资料的分辨率,难以对中小尺度的进行有效的分析和预报。高时空分辨率的多普勒雷达资料的出现为中小尺度气象的精细化研究提供了可能。集合卡尔曼滤波(EnKF),结合了卡尔曼滤波和集合预报的优点,可以用一组短期集合预报估计出具有流依赖的预报误差协方差的信息以更新新的观测信息。该方法在中短期数值天气预报中具有重大的潜力。本文利用高分辨率的雷暴尺度的ARPS模式,采用EnKF方法,在假定模式无偏差的情况下,对模拟的多普勒雷达资料进行了一系列的同化试验。检验了多普勒雷达资料在中小尺度天气预报中的效果;检验了不同EnKF参数对分析效果的敏感性试验。结果表明: 1)多普勒雷达资料对中短期天气预报效果的提高有重要作用。2)因为不加入观测资料的扰动误差,EnSRF方法较ENKF方法有更高的精度。3)不同的集合成员初始扰动生成对分析效果的影响不同,采用经过平滑的Guassian随机扰动较未经过平滑的效果更好。4)不同的局地化尺度对分析的影响不同,本试验中,三倍于模式水平/垂直分辨率的局地化尺度效果最好。5)利用100个集合成员的分析效果与利用40个成员的相当。故,在以后的同化试验中,选用40个成员进行分析,减少机器的运算与存储需求。6)Inflation方法可以有效的减小滤波发散问题,不同的方法效果不同。7)只进行雷达反射率因子同化时,不更新与观测算子无直接关系的速度变量,分析效果较差。
【作者单位】:中国科学院大气物理研究所 中国人民解放军61741部队
【分类号】:P412.25

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1 兰伟仁;朱江;杨波;李婧;;模拟多普勒雷达资料的集合卡尔曼滤波敏感性试验[A];第七次全国动力气象学术会议论文摘要[C];2009年
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