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《第28届中国气象学会年会——S2风云卫星定量应用与数值》2011年
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一次暴雨过程的云迹风资料同化试验

崔丽曼  沈桐立  
【摘要】:选取2009年7月26~27日华南的一次强降水过程,利用MM5模式、常规观测资料、云迹风资料进行直接同化和伴随同化试验,物理参数过程设置如下:(1)动力学过程:流体非静力平衡方案;(2)侧边界条件:时变松弛边界条件;(3)行星边界层物理过程:总体空气动力学参数化方案;(4)大气辐射方案:简单大气辐射冷却方案;(5)积云对流参数化方案:Grell方案,积分步长:90秒。实验方案如下--试验1:用MM5模式直接同化每12h一次的地面和探空资料作24h预报;试验2:用MM5伴随模式同化每12h一次的地面和探空资料作24h预报;试验3:用MM5模式直接同化每12h一次的地面和探空资料和风云2号卫星红外通道的云迹风资料中作24h预报;试验4:用MM5伴随模式同化每12h一次的地面和探空资料和风云2号卫星红外通道的云迹风资料作24h预报,伴随同化试验都以26日00时的分析场作为模式初估场,选取12h同化窗口,后将同化后的初始场积分24h进行预报。实验结果表明:(1)云迹风资料加入到模式中进行直接同化和伴随同化,模拟效果较好,说明云迹风资料的使用可以弥补常规资料的不足,提高预报准确率。(2)伴随同化系统在同化过程中改善了初始物理量场。云迹风资料对大气初始温度场、风场有不同程度的改善效果,经过四维伴随同化后这种效果更加明显,尤其是云迹风资料应用于直接同化和四维伴随同化试验中,对500hPa和850hPa温度场和风场都有一定程度的改善,四维伴随同化试验的低层温度场和u风场的改善程度是最好的。(3)云迹风资料的伴随同化对暴雨进行数值模拟,其结果说明,伴随同化系统能够更好的反映云迹风资料所包含的信息,但是经过伴随同化后,有时会在一定程度上产生的虚假大的降水中心,对于如何去掉虚假的大的降水中心,还将继续深入研究。采用TS评分检验四种实验方案同化云迹风资料后的24h降水预报效果显示;通过对温度场、风场的分析和均方差检验,结果证明加入云迹风资料提高了降水预报准确率,对温度场、风场也有一定程度的改善,此方法推广到台风暴雨的预报中也会起到较好的效果。
【作者单位】:河南省气象台 南京信息工程大学
【基金】:国家自然科学基金项目(40975053,40775033)
【分类号】:P456.7

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【参考文献】
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