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一次降水过程的集合预报试验

关吉平  
【摘要】:利用微机版本的T63L9全球谱模式,用增长模繁殖法(即BGM法)对1998年7月下旬发生在我国的一次降水过程进行了集合预报试验,试验方案设计如下:在预报初始时刻前3天某个时次(文中取为世界时12时,下同)的分析场上叠加一随机扰动,该随机扰动取为T63L9谱模式各层24h预报的均方根误差乘随机数,该随机数服从[-1,+1]区间上的均匀分布,接着进行3天的繁殖循环,求出快速增长的扰动,繁殖循环的周期为6h,每天4次,繁殖循环的总时间为3天,集合成员数为11个,最后对11个预报成员采取等权平均。结果表明:(1)从逐日预报的500百帕位势高度距平相关系数、预报均方根误差可以看出,在1到8天的预报中,在预报的前两天,集合预报与控制预报的效果差不多,从第三天开始,集合预报逐渐明显地优于控制预报。(2)在第1到6天的预报中,集合预报的位势高度场比控制预报更为接近分析场,但在强度上有点减弱,这是由于对11个成员采取等权平均的缘故。(3)不同集合成员对降水的预报结果各不相同,对于将来可能发生的降水区域及强度,它们可以比单一的控制预报能提供更为丰富的信息,总体来讲,等权平均的集合预报结果可以比单个集合成员的结果相对稳定。(4)本文的试验侧重于中期预报,因此目前只考虑了初值的不确定性,如何考虑模式的不确定性对中期数值预报的影响,这是我们今后值得研究的地方。本文所用的全球格点资料为NCEP/NCAR1998年的每隔6h的分析场和40年月平均位势高度场,水平分辨率为2.5×2.5经纬度,其中位势高度场、风场的垂直分辨率为12层,相对湿度为6层。

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