青藏高原和华东地区背景误差协方差特征及同化效果对比研究

发布时间：2020-10-14 17:07

　　 利用资料同化的方法提取观测资料的有效信息是提高天气系统预报水平的一个重要手段。背景场误差协方差信息在资料同化中起着关键作用,背景场误差协方差的好坏直接影响着同化系统的性能,所以合理估计背景场误差协方差是做好资料同化的关键。背景场误差协方差特征与区域的天气气候特征密切相关,区域的天气气候特征可以从背景误差协方差中反映出来。为对类似纬度我国华东江淮地区和青藏高原地区的背景场误差协方差特征有更好的理解,利用夏季一个月的模拟结果,以WRFDA最新的多元变量相关的背景场误差协方差模型为基础,通过提取隐含背景场误差协方差中的变量相关系数、特征值、特征向量和特征长度尺度等,对这两个区域的背景场误差协方差特征进行比较和分析,同时进行循环同化及预报效果检验。主要结论如下：(1)对背景误差协方差的结构特征研究表明：相对于华东平原地区,高原地区变量之间的影响关系略更显著,高原地区背景场的误差更大,高原地区的大气特征具有更强的局地性。对于高原区域资料同化而言,观测资料会占有更大的权重和更小的影响范围,对高原区域观测资料提出了更高的要求。(2)从单点试验的分析表明：U场和V场的响应类似,高原地区的响应范围明显比华东地区广,而华东地区的梯度却比高原地区的大。温度场的响应华东比高原范围广,强度高。高原地区的相对湿度场几乎不可见,华东地区的相对湿度场不仅范围大,而且强度高,与高原呈鲜明对比。(3)通过循环同化及预报效果的检验得：不管是华东地区或者是高原地区,多元变量背景误差协方差的平均误差和均方根误差均比传统的变量背景误差协方差的小,说明多变量背景误差协方差对同化效果的改善明显。高原地区的系统误差和均方根误差均比华东地区的大很多,说明高原地区的预报值与实际值相差较大,预报结果较差。
【学位单位】：南京信息工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：P456.7
【部分图文】：

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【参考文献】

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本文编号：2840946