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大气初始场对短期气候数值预测的影响 被引量：4
1
作者 官元红 周广庆 +1 位作者 陆其峰 陆维松 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期631-641,共11页
利用中国科学院大气物理研究所发展的九层大气环流模式(简称IAP 9L2°×2.5°-AGCM)分析了大气初始场对短期气候数值预测的影响,分别从实际观测海温、海冰的外强迫和气候态海温、海冰的外强迫出发,进行两组集合回报试验,每... 利用中国科学院大气物理研究所发展的九层大气环流模式(简称IAP 9L2°×2.5°-AGCM)分析了大气初始场对短期气候数值预测的影响,分别从实际观测海温、海冰的外强迫和气候态海温、海冰的外强迫出发,进行两组集合回报试验,每组包含3个试验,分别将实时NCEP-Ⅱ资料和对NCEP-Ⅱ资料经5 d平滑、11 d平滑后的资料作为大气初始场,进行17 a(1988—2004年)集合回报试验,采用相关分析方法对试验结果进行对比分析。结果表明,比较相关系数定量检验出大气初始场对热带地区可预报性影响较小,而对中、高纬度地区影响很大。通过对6个试验中对应气象要素在对流层各层距平时间相关系数以及17 a空间异常相关系数均值比较分析发现对东亚(中国)地区夏季气候而言,NCEP-Ⅱ资料经5 d平滑后生成的大气初始场对应回报试验结果相对最好。 展开更多
关键词 大气初始场 短期气候数值预测 集合回报 相关分析 可预测性
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短期气候数值预测中海温和初始场作用的敏感性试验 被引量：12
2
作者 赵彦 郭裕福 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2000年第A06期21-30,共10页
该文利用 AGCM L2 AGCM1 - 1模式 ,对两种类型的大气初始场 ( ICs)异常和海表温度( SST)异常进行了一系列的跨季度敏感性试验 ,用大量的试验结果考察了 ICs异常和 SST异常对东亚夏季 50 0 h Pa高度场和降水距平场的影响 ,得到以下主要结... 该文利用 AGCM L2 AGCM1 - 1模式 ,对两种类型的大气初始场 ( ICs)异常和海表温度( SST)异常进行了一系列的跨季度敏感性试验 ,用大量的试验结果考察了 ICs异常和 SST异常对东亚夏季 50 0 h Pa高度场和降水距平场的影响 ,得到以下主要结论 :热带东太平洋的 SST异常型对我国夏季降水有非常显著的作用 .在 El Nino型 SST异常影响下 ,我国从西南到华北地区降水距平为负 ,东南沿海到日本及其以东海域为较强的正距平 ,中心位于海上 ,当 SST异常为 La Nina型时 ,我国东南沿海的正距平区向西、向北伸展 ,中心位于江淮流域 ,强度减小 ;ICs异常对中高纬度地区降水的影响不可忽视 ,在某些地区 ,当其与某种 SST异常配置时 ,可能引起降水距平反向 ;热带东太平洋的 SST异常对全球的大气环流有着重要作用 ;相比之下 ,ICs异常的作用是局地的 ,却是重要的 ,对中高纬度地区的环流形势影响较大 . 展开更多
关键词 气候数值预测 大气初始场(ics) 海面温度(SST)异常
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气候数值模拟研究中初始场衰减理论的理解和应用 被引量：2
3
作者 王鹏飞 李建平 顾雷 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期218-226,共9页
根据对大气原始方程的定性理论和相空间的理论研究,初始场对数值模拟的作用会随着时间的增长而逐步衰减。文章分析初始场作用衰减理论的关键问题,通过对大气环流谱模式SAMIL和ECHAM的数值试验,在实际的计算环境中研究其初始场作用的变... 根据对大气原始方程的定性理论和相空间的理论研究,初始场对数值模拟的作用会随着时间的增长而逐步衰减。文章分析初始场作用衰减理论的关键问题,通过对大气环流谱模式SAMIL和ECHAM的数值试验,在实际的计算环境中研究其初始场作用的变化情况。研究中使用到对舍入误差干扰的一种集合消减方法(REME),保证了验证试验所受舍入误差的影响小于给定的范围。结果表明有舍入误差存在的计算环境中,当初始差别较大时,其逐步衰减到一个波动值。而对于特别微小的初始场差别,其长期影响也应是衰减的,但由于计算精度有限,可能会出现增大到一个波动值的现象,这些结果与非线性误差理论所描述的误差饱和现象一致。试验得到了具体模式的衰减速率曲线,发现衰减需要的时间范围大约为40—60d。文中还利用初始场作用衰减的理论探讨了如何解释初始场集合预报(IME)能够减少模拟结果误差的现象。 展开更多
关键词 初始场 误差 气候 大气环流模式 集合预报
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初始扰动垂直结构对热带斜压大气半地转适应过程的影响
4
作者 林永辉 卢伟 《气象学报》 CSCD 北大核心 2001年第6期652-658,共7页
文中利用一个半位势涡度时间不变式对热带斜压大气地转适应过程中的尺度准则进行了研究。结果表明 :对深厚系统而言 ,只要初始扰动的纬圈特征尺度足够大 ,则不论其初始扰动的经圈特征尺度多大 ,适应后的压力场的变化都很大 ,而纬圈流几... 文中利用一个半位势涡度时间不变式对热带斜压大气地转适应过程中的尺度准则进行了研究。结果表明 :对深厚系统而言 ,只要初始扰动的纬圈特征尺度足够大 ,则不论其初始扰动的经圈特征尺度多大 ,适应后的压力场的变化都很大 ,而纬圈流几乎维持不变 ,压力场向纬圈流适应 ;至于浅薄系统 ,对纬圈和经圈特征尺度都很大的初始扰动而言 ,适应后的压力场易于维持 ,主要是纬圈流向压力场适应 ;但当初始扰动呈现出纬圈型扰动特征时 ,适应后的压力场变化也很大 。 展开更多
关键词 斜压适应 尺度准则 垂直结构 压力场 纬圈 初始扰动 热带斜压大气
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一种依据初始场构造的参考大气廓线及对高原地区预报的影响
5
作者 张红亮 黄丽萍 陈嘉滨 《高原气象》 CSCD 北大核心 2009年第1期12-19,共8页
地形追随坐标系下的动力学方程组通常都要引入参考大气的概念来减少气压梯度力的计算误差。参考大气的一般取法是满足静止和静力平衡关系,实际大气被看成在参考大气上的偏差。实际大气与参考大气越接近,它们之间的偏差就越小,计算就越... 地形追随坐标系下的动力学方程组通常都要引入参考大气的概念来减少气压梯度力的计算误差。参考大气的一般取法是满足静止和静力平衡关系,实际大气被看成在参考大气上的偏差。实际大气与参考大气越接近,它们之间的偏差就越小,计算就越精确。参考大气的取法一般有等温大气、定常温度廓线、初始资料进行水平平均的垂直温度廓线等。本文在一个非静力的中尺度模式中选取经过水平平均的初始温度场的垂直廓线构造模式的参考大气廓线。但是初始资料在三维空间是离散的,这里根据三次样条函数的分段连续光滑的性质,构造了随起报时间不同而不同的,只随高度变化的解析形式的参考大气廓线。构造的参考大气廓线完全满足静力平衡关系,方程中的静力平衡部分可以得到最大限度地扣除。试验表明,与等温大气相比,这种根据初始状态选取的参考大气和实际资料更接近,在大地形附近气压梯度力的计算误差更小,500 hPa高原附近的24 h气压预报更精确。 展开更多
关键词 地形追随坐标 参考大气 Spline函数 初始场平均
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用多普勒雷达反射率调整模式大气的云微物理变量 被引量：20
6
作者 李永平 袁招洪 王晓峰 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2004年第6期658-664,共7页
一种简单云分析方案 ,用于由多普勒天气雷达反射率反演中尺度大气模式初值分析中的云微物理变量 (云水混合比和雨水混合比 )和空气湿度变量 (比湿 ) ,使模式积分初始场反映出观测空间的云微物理特征以及哪些空间位置上的大气处于饱和状... 一种简单云分析方案 ,用于由多普勒天气雷达反射率反演中尺度大气模式初值分析中的云微物理变量 (云水混合比和雨水混合比 )和空气湿度变量 (比湿 ) ,使模式积分初始场反映出观测空间的云微物理特征以及哪些空间位置上的大气处于饱和状态。应用于 2 0 0 2年6月梅雨期安徽省马鞍山市一次降水过程的临近数值预报试验结果表明 ,模式预报的大气综合反射率与雷达观测的回波图像相近 ,由云微物理变量变化表示的模式云系演变与雷达观测的回波图像一致 ,伴随模拟的中小尺度云系 ,模式大气能很快调整出合理的中小尺度流场辐散、辐合结构 ;它们明显好于模式初始场不引入雷达反射率时的结果 。 展开更多
关键词 微物理 云系 初始场 雷达观测 大气 梅雨期 辐合 中小 变量 模式
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潜热释放和初始位温扰动对锋生的影响 被引量：2
7
作者 王亦平 侯定臣 《气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期122-127,共6页
在Chan和Cho作的基础上,用中α尺度位温扰动代替了原来的中β尺度位温扰动,并且增加了一个高度函数H（Z）,模式还改变了相对湿度的分布,取了可供比较的两个试验,并运行了半地转湿大气锋生模式程序,积分一段时间后,绘出有关的物理量的等... 在Chan和Cho作的基础上,用中α尺度位温扰动代替了原来的中β尺度位温扰动,并且增加了一个高度函数H（Z）,模式还改变了相对湿度的分布,取了可供比较的两个试验,并运行了半地转湿大气锋生模式程序,积分一段时间后,绘出有关的物理量的等值线图,分析、比较了非绝热加热及初始位温扰动对物理量的影响。 试验结果表明:初始位温扰动为中α尺度比中β尺度更接近实际情况,对流层湿度分布不均匀,非绝热加热的作用比初始位温扰动的影响明显些。 展开更多
关键词 大气锋生 非绝热加热 初始位漫扰动 物理量场 相对温度 对流层
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科威特油井大火和菲律宾及日本火山爆发对气候影响的敏感性试验
8
作者 王坚 史久恩 +3 位作者 孙力强 赵宗慈 孙除荣 周琴芳 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1992年第S1期10-17,共8页
用全球大气环流模式耦合全球混合层海洋与海冰模式研究科威特石油大火和菲律宾及日本火山爆发对大气环流和天气的影响,试验中考虑烟尘在大气辐射平衡过程中的作用。烟尘试验和控制试验均取1991年2月28日初始场,两个试验各计算6个月。试... 用全球大气环流模式耦合全球混合层海洋与海冰模式研究科威特石油大火和菲律宾及日本火山爆发对大气环流和天气的影响,试验中考虑烟尘在大气辐射平衡过程中的作用。烟尘试验和控制试验均取1991年2月28日初始场,两个试验各计算6个月。试验结果表明,烟尘对烟源当地及邻近地区的气候有明显的影响,对较远地区虽有影响,但一般是较为复杂的关系;本试验没有发现它们对当年的海温异常及中国当年夏季的洪水有直接的影响。 展开更多
关键词 火山爆发 敏感性试验 海温异常 大气辐射平衡 海冰 初始场 气候异常 混合层 气候影响 试验结果
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HUBEX区域资料同化系统 被引量：5
9
作者 朱宗申 马清云 +5 位作者 郝民 郭肖容 陶士伟 刘致远 王建捷 胡铭 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期170-178,共9页
介绍HUBEX区域资料同化系统。这个系统采用 6h周期的间歇资料同化方法 ,利用全球粗网格分析场资料 ,形成冷启动的初估场和同化模式的边界条件。系统还包括资料质量控制、σ面最优插值客观分析、张弛逼近 (Nudging)初值化、中尺度同化模... 介绍HUBEX区域资料同化系统。这个系统采用 6h周期的间歇资料同化方法 ,利用全球粗网格分析场资料 ,形成冷启动的初估场和同化模式的边界条件。系统还包括资料质量控制、σ面最优插值客观分析、张弛逼近 (Nudging)初值化、中尺度同化模式预报和后处理等部分 ,对来自全球通讯系统、HUBEX加密观测的资料和国家卫星气象中心的导风资料进行同化。最后 ,用 1 998年 6月 2 4～ 2 8日长江流域的暴雨过程对这个资料同化系统进行测试。 展开更多
关键词 HUBEX 加密观测 资料同化系统 个例测试 大气要素场 初始化 边界条件
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