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《S6 大气成分与天气气候变化》2012年
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细颗粒气溶胶三维变分同化系统的初步试验研究

臧增亮  Li Zhijin  Li Qinbin  潘晓滨  费建芳  
【摘要】:基于三维变分原理建立了针对细颗粒气溶胶PM2.5的同化系统,该系统以WRF/Chem的精细化模拟结果作为背景场,可以同时同化PM2.5总量及无机碳、有机碳、硝酸盐等化学成分观测量。系统的方案设计中,对背景误差协方差矩阵进行了Cholesky分解,并假设其在x、y、z三个方向上相互独立,其中水平相关矩阵采用高斯函数形式;垂直相关矩阵由一个月的实际预报统计。单点试验表明,系统可以将单点观测合理地在水平和垂直方向上传播,特别是垂直向上的传播完整体现了垂直相关系数矩阵的细微结构。利用美国洛杉矶地区的实际PM2.5观测资料对一次大气化学过程进行了预报检验,发现在同化之后的24小时之内,PM2.5总量的空间相关系数和均方根误差与不同化相比都有明显改善。各化学成分0~24小时的时间相关系数也有明显提高。

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