地基微波辐射计的精度分析和资料同化试验

发布时间：2020-07-01 22:26

【摘要】：用00和12 UTC北京南郊观测站的探空温度廓线、相对湿度廓线、水汽密度廓线分别评价地基微波辐射计的反演精度和中尺度模式WRF (The Weather Research Forecasting Model)的模拟精度。00和12 UTC的对比结果说明,这三类廓线之间的平均偏差都会表现出冬季最小、夏季最大的特征。其次,近地面1 km内,微波辐射计数据更接近探空,但在1 km以上情况相反,模拟资料更接近探空资料。另外,值得指出的是逆温层的存在以及逆温强度对微波辐射计的温度反演影响很大,这也是导致00 UTC微波辐射计在1 km内的温度偏差明显高于12 UTC时的主要原因。第二步,在以上基础上利用MonoRTM模拟亮温对微波辐射计的观测亮温进行偏差订正,然后用2011-2013年模拟亮温和探空观测资料分别建立温度反演网络、相对湿度反演网络、水汽密度反演网络。将偏差订正后的观测亮温加入3类BP神经网络,分别得到反演温度、反演相对湿度、反演水汽密度。分别将偏差订正前的资料和偏差订正后的资料加入建立的网络中,对比反演结果发现,偏差订正后的数据反演效果明显更接近探空观测。第三步将反演的温度、相对湿度、水汽密度用GSI进行同化后WRF模式进行预报,得到24小时预报效果非常接近探空资料同化预报效果。但是预报结果整体降水强度偏弱,降水区域偏小,温度和相对湿度的同化预报结果跟再分析资料非常接近。
【学位授予单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P407.7

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本文编号：2737350