利用WRF(Weather Research Forecast)模式及其自带的Nudging同化系统,结合通过质量控制的三峡地区2 588个自动站的2014年1月观测资料,进行同化自动站观测试验,建立了三峡地区3 km高分辨率气温场,并与加入NCEP稀疏观测站点的稀疏场试验...利用WRF(Weather Research Forecast)模式及其自带的Nudging同化系统,结合通过质量控制的三峡地区2 588个自动站的2014年1月观测资料,进行同化自动站观测试验,建立了三峡地区3 km高分辨率气温场,并与加入NCEP稀疏观测站点的稀疏场试验和未同化试验在月平均温度场和逐时温度变化两个方面进行了综合对比分析。结果表明:与未同化试验相比,同化自动站观测后,大部分地区平均气温场偏差减小至±0.5℃以内;平原、丘陵、山区气温逐时绝对偏差均减小至1℃以内,逐时气温的相关系数超过0.9,偏差范围减小1.14℃以上,均方根误差减幅达0.55℃以上;同化自动站观测后,泰勒图中平原和丘陵的相对标准差接近于1,山区减小至1.11。同化自动站观测试验的结果优于同化稀疏场试验,较好地建立了三峡地区2014年1月气温场,为该地区建立高分辨率温度场提供了有效参考。展开更多
【目的】基于东亚区域再分析系统(EARS)模拟西北太平洋热带气旋的路径和强度,评估模拟效果。【方法】用WRF-ARW(Advanced Research Weather Research and Forecasting Model)中尺度模式和GSI(Gridpoint Statistical Interpolation)同化...【目的】基于东亚区域再分析系统(EARS)模拟西北太平洋热带气旋的路径和强度,评估模拟效果。【方法】用WRF-ARW(Advanced Research Weather Research and Forecasting Model)中尺度模式和GSI(Gridpoint Statistical Interpolation)同化系统发展东亚区域再分析系统。以EARS的初步结果为基础,以热带气旋路径和强度的模拟结果为对象,与美国环境预报中心再分析资料(NCEP)、欧洲中期天气预报中心再分析资料(ERA-Interim)、欧洲中期天气预报中心新一代再分析资料(ERA5)、日本气象厅(JMA)55年再分析资料(JRA55)比较,同时与中国气象局(CMA)最佳路径数据集观测值进行对比分析,评估西北太平洋热带气旋模拟的路径和强度。【结果与结论】1)EARS、NCEP、ERA-Interim、ERA5、JRA55再分析资料分别与CMA最佳路径数据集的22个西北太平洋热带气旋中心的平均距离偏差为20~140 km,表明EARS和其他4套再分析资料可准确产生热带气旋路径。ERA5产生的热带气旋路径最佳,JRA55、EARS和ERA-Interim次之,NCEP最差。当EARS使用ERA5作为初始场时,对热带气旋"Mujigae"路径的模拟基本与ERA5基本一致,模拟的路径更准确。EARS模拟的热带气旋运动方向误差在发展和消亡阶段较大;当使用ERA5作为初始场时,模拟的热带气旋"Mujigae"运动方向误差得到改善。2)EARS具有更高的时空分辨率和合理的资料同化方案,可同化更精确的区域观测资料,对热带气旋近中心最大风速模拟能力较佳,略优于ERA5,明显比JRA55、ERA-Interim、NCEP准确,可更好地反映热带气旋强度和获得热带气旋精细化结构。展开更多
文摘利用WRF(Weather Research Forecast)模式及其自带的Nudging同化系统,结合通过质量控制的三峡地区2 588个自动站的2014年1月观测资料,进行同化自动站观测试验,建立了三峡地区3 km高分辨率气温场,并与加入NCEP稀疏观测站点的稀疏场试验和未同化试验在月平均温度场和逐时温度变化两个方面进行了综合对比分析。结果表明:与未同化试验相比,同化自动站观测后,大部分地区平均气温场偏差减小至±0.5℃以内;平原、丘陵、山区气温逐时绝对偏差均减小至1℃以内,逐时气温的相关系数超过0.9,偏差范围减小1.14℃以上,均方根误差减幅达0.55℃以上;同化自动站观测后,泰勒图中平原和丘陵的相对标准差接近于1,山区减小至1.11。同化自动站观测试验的结果优于同化稀疏场试验,较好地建立了三峡地区2014年1月气温场,为该地区建立高分辨率温度场提供了有效参考。
文摘【目的】基于东亚区域再分析系统(EARS)模拟西北太平洋热带气旋的路径和强度,评估模拟效果。【方法】用WRF-ARW(Advanced Research Weather Research and Forecasting Model)中尺度模式和GSI(Gridpoint Statistical Interpolation)同化系统发展东亚区域再分析系统。以EARS的初步结果为基础,以热带气旋路径和强度的模拟结果为对象,与美国环境预报中心再分析资料(NCEP)、欧洲中期天气预报中心再分析资料(ERA-Interim)、欧洲中期天气预报中心新一代再分析资料(ERA5)、日本气象厅(JMA)55年再分析资料(JRA55)比较,同时与中国气象局(CMA)最佳路径数据集观测值进行对比分析,评估西北太平洋热带气旋模拟的路径和强度。【结果与结论】1)EARS、NCEP、ERA-Interim、ERA5、JRA55再分析资料分别与CMA最佳路径数据集的22个西北太平洋热带气旋中心的平均距离偏差为20~140 km,表明EARS和其他4套再分析资料可准确产生热带气旋路径。ERA5产生的热带气旋路径最佳,JRA55、EARS和ERA-Interim次之,NCEP最差。当EARS使用ERA5作为初始场时,对热带气旋"Mujigae"路径的模拟基本与ERA5基本一致,模拟的路径更准确。EARS模拟的热带气旋运动方向误差在发展和消亡阶段较大;当使用ERA5作为初始场时,模拟的热带气旋"Mujigae"运动方向误差得到改善。2)EARS具有更高的时空分辨率和合理的资料同化方案,可同化更精确的区域观测资料,对热带气旋近中心最大风速模拟能力较佳,略优于ERA5,明显比JRA55、ERA-Interim、NCEP准确,可更好地反映热带气旋强度和获得热带气旋精细化结构。
