探空观测系统配置对同化和预报的影响研究

发布时间：2024-06-04 20:18

　　探空观测是气象资料同化中最基本的常规观测资料。因其资料质量较高,对同化分析和预报的有效改善具有重要作用。但由于常规探空观测站的空间分辨率低、观测时次少(每日仅有两次观测),且分布不均匀,在一定程度上限制了其分析场对中小尺度大气状态的准确再现能力。自我国L波段雷达-数字探空仪更新换代以来,探空观测系统具备了获取每日4次、垂直分辨为秒级和分钟级的大气廓线资料。目前我国正在进行观测系统时空配置方案的优化调整。为了准确认识探空观测站点时空配置优化对我国数值预报质量的影响,充分发挥探空观测对数值预报质量的有效贡献,本文利用WRF中尺度数值模式,通过06 UTC加密探空资料和12 UTC常规探空资料的有效同化,研究分析了时间加密探空观测资料对同化分析和预报质量的敏感性影响,并通过观测系统模拟试验,同化6种分辨率的模拟探空观测资料,研究分析了不同空间配置下的探空观测资料对同化分析和预报质量的敏感性影响。主要研究结论如下:(1)同化06 UTC时间加密探空资料对午后暴雨预报质量的贡献优于12 UTC常规探空观测。具体而言,同化06 UTC时间加密探空资料预报的大雨和暴雨的预报技巧高于12 UTC常规探...

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图２」世界时０６时加密探空的空间分布??（２）?Ｌ波段加密数据的质量控制??

常规探空数据?气压、温度、相对湿度、位势高度、纬向风ｕ、经向风ｖ??本文用到的Ｌ波段加密探空观测资料的时间段为２０１３年６月１－３０日每日０６?ＵＴＣ??时次，站点分布图见图２．１。??１１??

图2.2WRF模式系统流程图(引自WRF

２．２．２?ＷＲＦ?３ＤＶＡＲ?ｖｅｒ３．７．１?同化系统??资料同化是利用现有的所有信息定义一个尽可能准确的大气或海洋的运动状态??（ＴａｌａｇｒａｎｄＯ，?１９９７），即将背景场和观测场在同化系统中相结合，产生最接近实际运??动状态的分析场。ＷＲＦ的三维变分系统由ＭＭ５的三维....

图２．３?ＷＲＦ同化系统，其中蓝色部分为ＷＲＦＤＡ系统组成部分??其中，为分析场，Ｘ＂为初猜值，初猜值可以是ＷＲＦ的预报场，也可以用ＷＰＳ??

ＥＣＭＷＦ．?ｅｔｃ一＿＾．??图２．２?ＷＲＦ模式系统流程图（引自ＷＲＦ用户使用手册３．７．１版本）??２．２．２?ＷＲＦ?３ＤＶＡＲ?ｖｅｒ３．７．１?同化系统??资料同化是利用现有的所有信息定义一个尽可能准确的大气或海洋的运动状态??（ＴａｌａｇｒａｎｄＯ，?１９９７），即....

图２．４?ＯＢＳＰＲＯＣ处理观测资料的时间窗??

??析时刻Ｏｈ的观测数据（见图２．４）。??％?Ｔｉｍｅ?ｗｉｎｄｏｗ??２１ｈ?２２ｈ?２３ｈ?Ａｎａｌｙｓｉｓ?ｔｉｍｅ?ｌｈ?２ｈ?３ｈ??丨?｜?…｜?ｉ?｜?个丨■?ｉ?｜?ｉ?ｉ?Ｉ??：丨?Ｏｈ?丨?！??；?Ｉ?；＾??＇?ｓｌｏｔｌ?！??图２．４?ＯＢＳＰＲＯ....

本文编号：3989123