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GPS弯曲角资料在WRF模式中的同化试验——对台风“森拉克”的影响分析 被引量:4
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作者 毕研盟 袁炳 +2 位作者 王云峰 马刚 张鹏 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期149-154,共6页
实现了在WRF模式中GPS掩星弯曲角资料的三维变分同化,正演算子采用大气一维球对称假设条件下,Abel变换方法计算弯曲角。以2008年13号台风"森拉克"为例,研究了COSMIC弯曲角资料对台风预报路径、强度及降水等的影响。与控制试... 实现了在WRF模式中GPS掩星弯曲角资料的三维变分同化,正演算子采用大气一维球对称假设条件下,Abel变换方法计算弯曲角。以2008年13号台风"森拉克"为例,研究了COSMIC弯曲角资料对台风预报路径、强度及降水等的影响。与控制试验及台风实况的对比结果表明,同化COSMIC弯曲角资料后,在24小时预报以后,对台风路径预报有较明显的改进效果,路径预报误差平均降低约67.5%;但台风强度预报整体偏弱。分析认为,同化弯曲角资料后,台风附近形势场的改进是提高路径预报的原因。由于弯曲角资料本身存在水平分辨率较低的问题,以及对流层底部信号质量不如中上部和平流层是台风强度预报偏弱的重要原因。 展开更多
关键词 数值天气预报 资料同化 COSMIC 弯曲角
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通过影响高度多路径质量控制改进热带对流层低层GPS掩星资料同化效果 被引量:3
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作者 邹晓蕾 刘辉 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2020年第1期116-127,共12页
与观测气象、电离层和气候的GPS卫星计划COSMIC-1相比,COSMIC-2有更大功率的GPS接收天线,高2倍的采样率(100 Hz),小3倍的轨道倾角(24°)。因此,COSMIC-2和未来小卫星将为热带地区提供前所未有的大量无线电掩星观测资料。因为热带对... 与观测气象、电离层和气候的GPS卫星计划COSMIC-1相比,COSMIC-2有更大功率的GPS接收天线,高2倍的采样率(100 Hz),小3倍的轨道倾角(24°)。因此,COSMIC-2和未来小卫星将为热带地区提供前所未有的大量无线电掩星观测资料。因为热带对流层低层水汽含量高,折射率有局地大梯度,违背大气球对称性假定,造成影响多路径现象,所以热带地区的掩星资料同化具有较大挑战性。本文首先利用之前研究中提出的影响参数多路径质量控制方法,去除热带对流层低层弯角模拟中出现影响参数多路径现象的资料,然后使用有限射线长度二维(2D)路径追踪观测算子和一维(1D)Abel变换观测算子,进行GPS弯角资料同化。结果表明,如果射线路径限制在离近地面点±300~400 km的水平距离以内,有限射线长度2D路径追踪观测算子得到的弯角模拟与2D射线追踪观测算子得到的弯角廓线之差不仅无偏,而且其标准差远比1D Abel的弯角模拟精度高。此外,无论采用1D Abel变换还是有限射线长度2D路径追踪观测算子来模拟弯角,影响参数多路径质量控制方案都能进一步改进GPS掩星弯角资料同化和预报精度。 展开更多
关键词 gps掩星弯角资料同化 有限射线长度2D路径追踪观测算子 影响参数多路径质量控制
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COSMIC大气掩星开环数据反演方法 被引量:8
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作者 胡雄 刘说安 +6 位作者 宫晓艳 丘增杰 叶文豪 王鑫 吴小成 肖存英 徐丽 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2195-2200,共6页
COSMIC星座GPS无线电掩星探测利用GPS开环接收技术提高低层大气观测数据的质最和对上升掩星事件的跟踪能力.开环掩星观测数据受到GPS导航数据调制的影响,在其数据后处理中必须消除该影响以获得高质量的科学反演结果.利用GPS导航数据调... COSMIC星座GPS无线电掩星探测利用GPS开环接收技术提高低层大气观测数据的质最和对上升掩星事件的跟踪能力.开环掩星观测数据受到GPS导航数据调制的影响,在其数据后处理中必须消除该影响以获得高质量的科学反演结果.利用GPS导航数据调制码数据和利用开环数据本身内在的关系等两种方法可以消除该影响.将上述方法应用于COSMIC的掩星事件个例反演,获得了修复的大气附加相位数据;并利用几何光学近似反演方法和全谱反演方法,获得了射线弯曲角.全谱反演方法获得的弯曲角及其温度反演结果与COSMIC数据中心的结果一致,说明我们的算法是有效的. 展开更多
关键词 gps掩星反演 开环数据处理 电波弯曲角 导航数据调制影响
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折射率同化和弯曲角同化比较 被引量:1
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作者 徐贤胜 李磊 张翼鹏 《科学技术与工程》 2008年第9期2315-2318,共4页
近年来GPS无线电掩星探测技术已成为国际空间测量技术中最热门的研究方向之一,而掩星数据变分同化方法是研究的热点。在球对称模式下,可行且合理的同化方案有折射率同化和弯曲角同化两种。对折射率同化的结果进行了分析;通过Abel积分变... 近年来GPS无线电掩星探测技术已成为国际空间测量技术中最热门的研究方向之一,而掩星数据变分同化方法是研究的热点。在球对称模式下,可行且合理的同化方案有折射率同化和弯曲角同化两种。对折射率同化的结果进行了分析;通过Abel积分变换对折射率廓线进行积分得到弯曲角廓线,对其特性进行了深入探讨;并对折射率同化和弯曲角同化的优缺点进行了探讨。 展开更多
关键词 gps掩星 变分同化 弯曲角 折射率
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COSMIC掩星资料在青藏高原地区的偏差特征 被引量:4
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作者 余小嘉 杨胜朋 蒋熹 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第2期288-298,共11页
利用2007—2013年COSMIC(Constellation Observing System for Meteorology,Ionosphere,and Climate)掩星RO(Radio Occutaion)资料和欧洲中期天气预报中心ECM WF(European Centre for M ediumRange Weather Forecasts)分析资料,研究了CO... 利用2007—2013年COSMIC(Constellation Observing System for Meteorology,Ionosphere,and Climate)掩星RO(Radio Occutaion)资料和欧洲中期天气预报中心ECM WF(European Centre for M ediumRange Weather Forecasts)分析资料,研究了COSM IC RO探测的大气折射率及其反演的温度和水汽在青藏高原及其周边地区的偏差特征。结果表明,在夏季和秋季,高原,西南季风区和东部平原地区,大气折射率在对流层里均存在系统性的正偏差,其中高原偏差最大,在夏季可达0. 7%。冬季和春季,大气折射率在青藏高原对流层中下部有小的正偏差,而在西南季风区和平原地区对流层中下部有明显的负偏差。温度和水汽是折射率的反演产品,折射率的正偏差对应着温度的负偏差和水汽的正偏差。因此夏季高原地区的温度和相对湿度偏差可达-0. 5℃和7%。同时,夏季在西南季风区对流层顶出现了11%的相对湿度偏差。对流层下层折射率的负偏差和低层大气多路径效应有关,折射率正偏差和大气中的云水有关。对流层顶附近的相对湿度偏差,则是由于ECMWF模式结果不精确所引入的。 展开更多
关键词 青藏高原 gps掩星 资料同化 折射率
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