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集合变分混合同化方案在快速循环同化系统中的应用研究
被引量：
5
1
作者
张涵斌
李玉焕
+3 位作者
陈敏
冯琎
范水勇
沈海波
《大气科学》
CSCD
北大核心
2020年第6期1349-1363,共15页
基于北京市气象局快速循环同化系统RMAPS-ST以及对流尺度集合预报系统RMAPS-EN,构建了En-3DVAR集合变分混合同化系统,将该系统应用到业务快速循环同化系统中并进行试验,分别在冷启动与循环启动环境下对比了混合同化系统(Hybrid)与三维变...
基于北京市气象局快速循环同化系统RMAPS-ST以及对流尺度集合预报系统RMAPS-EN,构建了En-3DVAR集合变分混合同化系统,将该系统应用到业务快速循环同化系统中并进行试验,分别在冷启动与循环启动环境下对比了混合同化系统(Hybrid)与三维变分(3DVAR)的同化预报效果。获得的结论如下:单点试验结果表明,混合同化系统分析增量的分布与集合预报离散度分布具有较好的对应关系;在冷启动和循环启动中,三维变分的分析增量都表现出各向同性的特点,混合同化分析增量均表现出一定的流依赖特征;降水个例分析表明,在冷启动环境中,Hybrid与3DVAR效果相当,而在循环启动中,Hybrid的降水预报相对于3DVAR有较明显的改进效果;批量试验检验结果表明,冷启动中,Hybrid与3DVAR的评分大致相当,而在循环启动中,Hybrid相对于3DVAR的评分有明显改进;集合离散度和背景场误差的相关性分析表明二者在循环启动环境下具有更好的相关性。
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关键词
集合变分混合同化
快速循环
同化
系统
区域
集合
预报
三维
变
分
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职称材料
不同同化方案在台风“白鹿”强降水预报中的应用
被引量：
1
2
作者
梁钧怡
王东海
+1 位作者
张宇
姚乐宝
《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期104-118,共15页
基于WRF模式和GSI同化系统,构建了一套同化预报系统,研究常见的两种同化方法3DVar(threedimensional variational)和3DEnVar(three-dimensional ensemble-variational)的应用,开展不同的嵌套区域采用不同的同化方法对模式预报效果的影...
基于WRF模式和GSI同化系统,构建了一套同化预报系统,研究常见的两种同化方法3DVar(threedimensional variational)和3DEnVar(three-dimensional ensemble-variational)的应用,开展不同的嵌套区域采用不同的同化方法对模式预报效果的影响研究。基于本系统,分别设计三组试验,评估不同的同化方案对2019年8月第11号台风“白鹿”在华南地区造成强降水的模式预报和分析同化效果。个例试验结果表明:在双层嵌套模式中,两层均采用3DVar同化方法的试验对“白鹿”登陆前后所带来的小雨、中雨量级降水落区的模拟存在优势;而两层均采用3DEnVar同化方法的试验则对强降水落区和强度预报把握度更好,特别是对暴雨、大暴雨等强降水事件中心位置的模拟与实况更接近,且降水评分最优。此外,3DEnVar同化方法所构建的背景误差协方差具有明显的流依赖特性,并且对形成强降水的相关气象要素场包括垂直风场、温度场和湿度场的预报中均有较好的表现。
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关键词
三维
变
分
同化
三维
集合变分混合同化
WRF-GSI预报系统
台风降水
台风“白鹿”
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职称材料
地形高度依赖水平局地化尺度方案在台风数值模拟中的应用试验
被引量：
1
3
作者
夏宇
张涵斌
+2 位作者
陈静
陈良吕
刘昕
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期257-267,共11页
为了探究GRAPES区域集合三维变分混合同化系统中“地形高度依赖水平局地化尺度方案”对台风预报性能的影响,以“苏迪罗”台风(2015)和“杜鹃”台风(2015)为例,开展了集合变分混合同化系统在台风中的应用试验,对比分析了“地形高度依赖...
为了探究GRAPES区域集合三维变分混合同化系统中“地形高度依赖水平局地化尺度方案”对台风预报性能的影响,以“苏迪罗”台风(2015)和“杜鹃”台风(2015)为例,开展了集合变分混合同化系统在台风中的应用试验,对比分析了“地形高度依赖水平局地化尺度方案”和非“地形高度依赖水平局地化尺度方案”集合变分混合同化后台风路径、强度以及台风所带来的降水的预报结果。试验结果表明,“地形高度依赖水平局地化尺度方案”下台风路径与实况更为接近,该方案可有效地减小台风的路径误差,但对台风强度改进效果不明显。“地形高度依赖水平局地化尺度”方案相较于非“地形高度依赖水平局地化尺度”方案,能一定程度减小台风降水预报的漏报现象,提高各降水量级的TS评分。总体来看,“地形高度依赖的水平局地化尺度”方案可提高台风的降水预报技巧,在一定程度上减小台风的路径误差。
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关键词
集合变分混合同化
局地化
台风
应用试验
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职称材料
题名
集合变分混合同化方案在快速循环同化系统中的应用研究
被引量：
5
1
作者
张涵斌
李玉焕
陈敏
冯琎
范水勇
沈海波
机构
北京城市气象研究院
天气在线气象应用研究所
南京信息工程大学
出处
《大气科学》
CSCD
北大核心
2020年第6期1349-1363,共15页
基金
国家重点研究发展计划项目2018YFC1506804
江苏省研究生科研创新计划项目KYCX18_1000。
文摘
基于北京市气象局快速循环同化系统RMAPS-ST以及对流尺度集合预报系统RMAPS-EN,构建了En-3DVAR集合变分混合同化系统,将该系统应用到业务快速循环同化系统中并进行试验,分别在冷启动与循环启动环境下对比了混合同化系统(Hybrid)与三维变分(3DVAR)的同化预报效果。获得的结论如下:单点试验结果表明,混合同化系统分析增量的分布与集合预报离散度分布具有较好的对应关系;在冷启动和循环启动中,三维变分的分析增量都表现出各向同性的特点,混合同化分析增量均表现出一定的流依赖特征;降水个例分析表明,在冷启动环境中,Hybrid与3DVAR效果相当,而在循环启动中,Hybrid的降水预报相对于3DVAR有较明显的改进效果;批量试验检验结果表明,冷启动中,Hybrid与3DVAR的评分大致相当,而在循环启动中,Hybrid相对于3DVAR的评分有明显改进;集合离散度和背景场误差的相关性分析表明二者在循环启动环境下具有更好的相关性。
关键词
集合变分混合同化
快速循环
同化
系统
区域
集合
预报
三维
变
分
Keywords
Hybrid En-3DVAR(ensemble-three-dimensional variational data assimilation)
Rapid-refresh assimilation system
regional ensemble forecast
3DVAR
分类号
P456 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
不同同化方案在台风“白鹿”强降水预报中的应用
被引量：
1
2
作者
梁钧怡
王东海
张宇
姚乐宝
机构
中山大学大气科学学院/广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室
南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)
佛山市气象局
广东海洋大学南海海洋气象研究院
内蒙古自治区气象台
出处
《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期104-118,共15页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFC1510400)
国家自然科学基金(41861164027,41775097)
广东省科技计划(2017B020244002)。
文摘
基于WRF模式和GSI同化系统,构建了一套同化预报系统,研究常见的两种同化方法3DVar(threedimensional variational)和3DEnVar(three-dimensional ensemble-variational)的应用,开展不同的嵌套区域采用不同的同化方法对模式预报效果的影响研究。基于本系统,分别设计三组试验,评估不同的同化方案对2019年8月第11号台风“白鹿”在华南地区造成强降水的模式预报和分析同化效果。个例试验结果表明:在双层嵌套模式中,两层均采用3DVar同化方法的试验对“白鹿”登陆前后所带来的小雨、中雨量级降水落区的模拟存在优势;而两层均采用3DEnVar同化方法的试验则对强降水落区和强度预报把握度更好,特别是对暴雨、大暴雨等强降水事件中心位置的模拟与实况更接近,且降水评分最优。此外,3DEnVar同化方法所构建的背景误差协方差具有明显的流依赖特性,并且对形成强降水的相关气象要素场包括垂直风场、温度场和湿度场的预报中均有较好的表现。
关键词
三维
变
分
同化
三维
集合变分混合同化
WRF-GSI预报系统
台风降水
台风“白鹿”
Keywords
3DEnVar(Hybrid)data assimilation
3DVar data assimilation
WRF-GSI system
typhoon rainfall
Typhoon Bailu
分类号
P445 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
地形高度依赖水平局地化尺度方案在台风数值模拟中的应用试验
被引量：
1
3
作者
夏宇
张涵斌
陈静
陈良吕
刘昕
机构
北京城市气象研究院
天气在线气象应用研究所
中国气象局地球系统数值预报中心
重庆市气象科学研究所
成都信息工程大学
出处
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2022年第2期257-267,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFC1506804)。
文摘
为了探究GRAPES区域集合三维变分混合同化系统中“地形高度依赖水平局地化尺度方案”对台风预报性能的影响,以“苏迪罗”台风(2015)和“杜鹃”台风(2015)为例,开展了集合变分混合同化系统在台风中的应用试验,对比分析了“地形高度依赖水平局地化尺度方案”和非“地形高度依赖水平局地化尺度方案”集合变分混合同化后台风路径、强度以及台风所带来的降水的预报结果。试验结果表明,“地形高度依赖水平局地化尺度方案”下台风路径与实况更为接近,该方案可有效地减小台风的路径误差,但对台风强度改进效果不明显。“地形高度依赖水平局地化尺度”方案相较于非“地形高度依赖水平局地化尺度”方案,能一定程度减小台风降水预报的漏报现象,提高各降水量级的TS评分。总体来看,“地形高度依赖的水平局地化尺度”方案可提高台风的降水预报技巧,在一定程度上减小台风的路径误差。
关键词
集合变分混合同化
局地化
台风
应用试验
Keywords
ensemble variation hybrid data assimilation
localization
typhoon
application experiment
分类号
P444 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
集合变分混合同化方案在快速循环同化系统中的应用研究
张涵斌
李玉焕
陈敏
冯琎
范水勇
沈海波
《大气科学》
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
2
不同同化方案在台风“白鹿”强降水预报中的应用
梁钧怡
王东海
张宇
姚乐宝
《中山大学学报（自然科学版）（中英文）》
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
地形高度依赖水平局地化尺度方案在台风数值模拟中的应用试验
夏宇
张涵斌
陈静
陈良吕
刘昕
《大气科学学报》
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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