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地球系统模式和数值模拟研究 被引量:1
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作者 曾庆存 张明华 +1 位作者 戴永久 曾晓东 《气象学报》 北大核心 2025年第3期419-434,共16页
地球系统是将大气、陆地、海洋、冰冻圈、土壤和岩石圈以及其中的生物视为一个整体,由一系列相互作用过程联系起来的复杂非线性的多重耦合系统。地球系统模式(ESM)是描述这一复杂耦合系统的数学物理模式。ESM已超越气候系统模式对大气... 地球系统是将大气、陆地、海洋、冰冻圈、土壤和岩石圈以及其中的生物视为一个整体,由一系列相互作用过程联系起来的复杂非线性的多重耦合系统。地球系统模式(ESM)是描述这一复杂耦合系统的数学物理模式。ESM已超越气候系统模式对大气、陆地和海洋状态的物理描述,故不仅可用来做天气和气候预测,还可以研究环境和生态系统的演变过程,研究人类活动对气候和生态环境的影响,以及研究人类调控自然界工程的合理或最优的方案。概述了“地球系统模式”提出和研究的一些历史,地球系统模式的构成;简介了中国科学院地球系统模式(CAS-ESM)的一些主要特点,以及数值模拟的一些主要研究成果和应用;最后提出进一步发展的一些问题。 展开更多
关键词 气候系统模式 环境生态系统模式 耦合 地球系统模式 数值模拟 气候预测
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中国数值模式评估方法的研究进展综述
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作者 陈昊明 李建 +3 位作者 李普曦 李娟 胡学林 周逸辉 《气象学报》 北大核心 2025年第3期566-581,共16页
评估是数值模式研发与应用中的重要环节。近年来,随着数值模式复杂程度的提升和精细化预报需求的增加,模式评估方法也有了迅速发展。首先概要回顾了中外在数值模式评估方法方面的研究动态,进而关注中国学者近些年在新一代数值模式动力... 评估是数值模式研发与应用中的重要环节。近年来,随着数值模式复杂程度的提升和精细化预报需求的增加,模式评估方法也有了迅速发展。首先概要回顾了中外在数值模式评估方法方面的研究动态,进而关注中国学者近些年在新一代数值模式动力框架评估、东亚季风多时空尺度变率和青藏高原天气、气候模拟评估方面的主要研究成果,并针对降水这一关键过程,回顾了降水日变化及过程演变等精细化评估的工作。最后提出多源观测资料的应用、针对不同模式研发和应用场景的评估方法研究,以及模式评估与机器学习等新技术的结合是未来的研究方向。 展开更多
关键词 数值模式 评估 模式诊断 降水检验
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CMA数值预报模式在线交互式试验管理系统 被引量:2
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作者 王彬 胡江凯 +4 位作者 崔应杰 周斌 孙婧 赵春燕 娄盼星 《应用气象学报》 北大核心 2025年第1期110-120,共11页
数值预报研发试验是改进数值预报模式性能的主要技术手段。模式试验管理系统是支持研发试验不可或缺的工具平台。面向数值预报统筹研发工作机制需要,并借鉴国内外相关研究工作,设计数值预报模式在线交互式试验管理系统。该系统采用浏览... 数值预报研发试验是改进数值预报模式性能的主要技术手段。模式试验管理系统是支持研发试验不可或缺的工具平台。面向数值预报统筹研发工作机制需要,并借鉴国内外相关研究工作,设计数值预报模式在线交互式试验管理系统。该系统采用浏览器/服务器软件部署架构,提供模板编辑-流程编排-实例构建功能,支持灵活快捷设计模式试验,所有模块完全打通、一站式访问使用,通过个例数据治理、程序代码制品缓存等手段提升用户体验。系统实现对模式试验全过程的支持,包括模式试验的设计定义、试验实例的创建运行、作业监控管理、结果可视化与检验分析。系统已于2023年上线业务运行,多场景支持数值预报国省统筹研发。 展开更多
关键词 数值预报模式 模式试验 试验管理系统 在线 交互式
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GRAPES非静力数值预报模式的三维变分资料同化系统的发展 被引量:75
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作者 马旭林 庄照荣 +1 位作者 薛纪善 陆维松 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期50-60,共11页
为了减少分析变量与模式状态变量之间的插值误差,改善业务预报模式的初值质量,在GRAPES等压面三维变分资料同化系统的基础上,研究发展了针对GRAPES区域模式的非静力模式变量三维变分资料同化系统(GRAPES m3DVAR)。该资料同化系统的垂直... 为了减少分析变量与模式状态变量之间的插值误差,改善业务预报模式的初值质量,在GRAPES等压面三维变分资料同化系统的基础上,研究发展了针对GRAPES区域模式的非静力模式变量三维变分资料同化系统(GRAPES m3DVAR)。该资料同化系统的垂直坐标及其分析变量的水平分布格式、垂直跳点方案与GRAPES预报模式保持完全一致。由于垂直坐标的变化和非静力关系,m3DVAR分析系统中设计了求解动力学约束方程的新方案。通过有效的高精度数学方案,避免了地形追随坐标下平衡方程的非线性项造成的复杂计算,有效解决了非静力平衡条件下求解平衡方程中非线性项的切线性方程和伴随方程引起的困难。重新构造各种观测算子,并考虑了质量场和风场之间的平衡约束关系、背景误差协方差结构,实现对探空、地面资料、船舶报等常规观测的同化。理想单点试验和实际资料的多变量资料同化分析结果表明,非静力模式变量三维变分资料同化系统能够正确地描写多变量之间的相互作用以及物理约束关系,分析结果合理,能够有效减少原等压面三维变分资料同化系统的分析与模式变量之间需要相互插值、变换产生的误差,在一定程度上提高了分析场质量,对预报模式的初值具有一定改善。 展开更多
关键词 grapes 非静力模式 资料同化 数值预报
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GRAPES模式对2008年两次强降水过程的数值预报检验 被引量:21
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作者 彭新东 常燕 王式功 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第2期321-330,共10页
利用GRAPES_meso中尺度模式和三维资料变分同化系统,以国家气象中心T213L31全球模式预报结果作为第一猜场,在对我国南方地区的探空、地面站、自动气象站和13部雷达观测径向风进行同化的基础上,对2008年6月中旬造成南方多个省份大暴雨的... 利用GRAPES_meso中尺度模式和三维资料变分同化系统,以国家气象中心T213L31全球模式预报结果作为第一猜场,在对我国南方地区的探空、地面站、自动气象站和13部雷达观测径向风进行同化的基础上,对2008年6月中旬造成南方多个省份大暴雨的一次冷锋过程和7月底在福建登陆的8号(凤凰)台风的数值预报结果进行了热力和动力检验,并对模式预报降水和降水系统的结构进行了分析,总结了冷锋系统中对流降水产生的有利条件和维持机制、以及台风登陆后的结构演变,发现这次冷锋具有较强的斜压性和锋区对流不稳定性,热力动力结构与梅雨锋类似。台风"凤凰"登陆后减弱为热带低气压,虽然受地面摩擦影响和水汽供应的减少而导致螺旋云系减弱,但热力结构依然清晰,暖心结构被削弱,呈现高层偏暖和低层偏冷、抑制对流发展的热力结构。通过分析,初步验证了GRAPES_meso模式对这两个个例强对流降水系统的刻画能力,但仍然有必要进行更多更细地检验。 展开更多
关键词 grapes模式 数值预报 对流系统 台风
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CAMS复杂云微物理方案与GRAPES模式耦合的数值试验 被引量:30
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作者 孙晶 楼小凤 +1 位作者 胡志晋 沈学顺 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期315-325,共11页
CAMS复杂云微物理方案是混合相双参数方案,包括11个云物理变量和31个云物理过程,能够同时预报水成物的比质量和数浓度。通过在GRAPES非静力中尺度模式中增加预报量并修改相关程序后,实现了二者的耦合,耦合后模式运行稳定。选取2005年8... CAMS复杂云微物理方案是混合相双参数方案,包括11个云物理变量和31个云物理过程,能够同时预报水成物的比质量和数浓度。通过在GRAPES非静力中尺度模式中增加预报量并修改相关程序后,实现了二者的耦合,耦合后模式运行稳定。选取2005年8月15—17日我国华北地区一次暴雨过程,利用耦合后的模式进行48h模拟试验,同时还选取了GRAPES模式中其他3个比较复杂的微物理方案进行模拟,着重分析了降水和水成物分布的模拟结果。研究结果表明:CAMS方案能够模拟出与实测相接近的雨带分布特征,并且对降水演变的模拟结果与其他方案比较一致,对暴雨中心位置的模拟有待改进。CAMS方案模拟的水成物垂直分布与其他方案相比具有相似的总体特征,各相态粒子的量级和分布合理,不同方案的结果在量值上有所差别。个例分析结果显示出CAMS方案对降水和水成物的分布能够合理描述。今后应通过更多个例进行更为精细的模拟试验,对新方案进行检验。 展开更多
关键词 微物理方案 grapes模式 水成物
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新一代数值预报模式GRAPES的并行计算方案设计与实现 被引量:17
7
作者 伍湘君 金之雁 +2 位作者 陈德辉 宋君强 杨学胜 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期510-515,共6页
GRAPES(global and regional assimilation and prediction system)是由中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室自主研究开发的中国新一代数值天气预报系统,其目标是科研/业务通用.为了实现这一目标,结合高性能计算机的体系结构设计... GRAPES(global and regional assimilation and prediction system)是由中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室自主研究开发的中国新一代数值天气预报系统,其目标是科研/业务通用.为了实现这一目标,结合高性能计算机的体系结构设计并实现模式的并行计算是必不可少的.作为核心开发技术之一,GRAPES系统设计并实现了模式的并行计算方案,包括中尺度有限区模式的并行计算和全球模式并行计算.GRAPES模式并行计算版本在IBM-Cluster1600上的测试表明,GRAPES模式的并行计算程序正确、稳定、有效,为其业务化之路奠定了基础,同时也为系统未来的可持续开发、优化创造了条件. 展开更多
关键词 数值天气预报 grapes系统 并行计算 IBM—Cluster1600
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利用整层模式大气统计求解GRAPES-3DVAR动力平衡约束的数值试验 被引量:5
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作者 王瑞春 龚建东 +1 位作者 张林 薛谌彬 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期633-642,共10页
针对采用单层模式大气中统计求解风压场平衡关系的不足,采用改进方案,在表达动力平衡约束时考虑不同层次上变量之间的相关,利用整层模式大气中的旋转风场统计求解每一层上质量场的平衡部分。改进方案通过类岭回归方法减少多重共线性以... 针对采用单层模式大气中统计求解风压场平衡关系的不足,采用改进方案,在表达动力平衡约束时考虑不同层次上变量之间的相关,利用整层模式大气中的旋转风场统计求解每一层上质量场的平衡部分。改进方案通过类岭回归方法减少多重共线性以及小尺度噪音对统计求解的不利影响,提高了统计结果的稳健程度。数值试验结果表明,相对于原有方案,采用整层模式大气统计求解的方案能更好地保证质量场在垂直方向分析的合理性,减少数字滤波初始化对分析增量的调整,提高位温的分析效果。在冬、夏两个代表月同化预报循环的对比试验中,改进方案对温度场的预报效果有明显提高,对风压场预报也有一定程度的正效果。 展开更多
关键词 三维变分同化 动力平衡约束 统计求解 grapes 数值试验
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GRAPES中尺度模式地形有效尺度影响的理想数值试验研究 被引量:14
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作者 刘一 陈德辉 +2 位作者 胡江林 沈学顺 王光辉 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期53-62,共10页
针对区域GRAPES模式,设计并实施了一系列不同属性气流条件下的二维与三维理想数值模拟试验,通过比较分析不同尺度地形的模拟试验表明,模式地形尺度的选择对模式预报能力有着非常重要的影响;同时指出6倍格距的地形尺度可以认为是区域GRA... 针对区域GRAPES模式,设计并实施了一系列不同属性气流条件下的二维与三维理想数值模拟试验,通过比较分析不同尺度地形的模拟试验表明,模式地形尺度的选择对模式预报能力有着非常重要的影响;同时指出6倍格距的地形尺度可以认为是区域GRAPES模式的最高有效分辨地形尺度,6倍以下尺度的地形对该模式的预报能力是有害的,应该滤除,或通过次网格尺度地形参数化加以考虑。 展开更多
关键词 数值天气预报 模式有效地形 滤波 平滑
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利用GRAPES-UCM模式对广州典型污染天气过程的数值模拟研究 被引量:1
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作者 姚帅 蒋德海 +3 位作者 张艳霞 李菲 邓雪娇 王宝民 《南京大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1016-1028,共13页
利用城市冠层加强观测资料对GRAPES-UCM模式进行了多个例的模拟分析与效果检验,表明:城市冠层效应使城市平均气温升高1.2℃,感热通量增加163%,热岛效应增强近1.3℃;城区风速减小16%,而风速的脉动增大;GRAPES-UCM模式对城市地表温度、风... 利用城市冠层加强观测资料对GRAPES-UCM模式进行了多个例的模拟分析与效果检验,表明:城市冠层效应使城市平均气温升高1.2℃,感热通量增加163%,热岛效应增强近1.3℃;城区风速减小16%,而风速的脉动增大;GRAPES-UCM模式对城市地表温度、风速、向下短波辐射、向上长波辐射、感热通量等的模拟结果与实际观测更为接近.近地面静小风、稳定的近地面层结(逆温)及风向的辐合导致污染物的局地堆积,容易造成高PM2.5浓度与低能见度的灰霾天气;与台风外围下沉气流相联系的高温有利于高臭氧事件的发生.城市冠层模式的引入对GRAPES模式在城市下垫面的模拟效果有显著的提升作用,能更好模拟出不利于污染物扩散的气象条件. 展开更多
关键词 空气污染 城市冠层 grapes气象模式 气象条件
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不同裂隙数量下花岗岩单轴压缩力学特性及破坏模式的数值模拟研究
11
作者 孙英翔 温骁东 +4 位作者 王长涛 杨天鸿 张鹏海 赵永 赵乾百 《金属矿山》 北大核心 2025年第6期41-51,共11页
在复杂地应力和开采扰动的条件下,岩体常被裂隙结构面分割成非连续体,造成了岩体物理力学性质的各向异性,进而改变了岩体的力学响应与破坏模式。为深入研究裂隙几何特征对岩石单轴压缩力学特性及破坏模式的影响,结合单轴压缩试验和结构... 在复杂地应力和开采扰动的条件下,岩体常被裂隙结构面分割成非连续体,造成了岩体物理力学性质的各向异性,进而改变了岩体的力学响应与破坏模式。为深入研究裂隙几何特征对岩石单轴压缩力学特性及破坏模式的影响,结合单轴压缩试验和结构面数字摄影测量结果,建立了多裂隙条件下非均质岩石的单轴压缩离散元模型,开展结构面岩石的破坏机制和力学特征研究。研究结果表明,裂隙岩石的单轴压缩数值模拟可划分为3个阶段:无损伤阶段、裂纹萌生阶段和裂纹扩展—萌生阶段。随着裂隙数量的增加,岩石的弹性模量持续下降,峰值强度呈现下降后趋于平稳的演化规律。在应力应变曲线的峰后阶段,破坏模式由脆性破坏转变为塑性破坏。裂隙网络的相互作用形成了受力构架体系,抑制了局部破坏,并为应力传递和微裂纹扩展提供了较为稳定的路径。裂隙岩石的破坏模式主要表现为拉伸破坏,裂隙尖端的损伤较为剧烈,且随着裂隙数量的增加,微裂纹倾角的倾向性减弱。微裂纹扩展虽然引起裂隙尖端应力集中区的部分应力释放,但在岩石失稳破坏时,裂隙尖端仍然是应力集中区域。研究成果可为揭示岩石与裂隙结构面之间的力学响应机制提供参考。 展开更多
关键词 裂隙数量 破坏模式 力学特性 裂纹扩展 数值模拟
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岩石力学层对致密砂岩储层裂缝发育模式的控制作用:来自露头和数值模拟的启示
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作者 张占杨 巩磊 +5 位作者 王智 陈笛 周家林 丁景辰 鲍天禄 曹东升 《地质科学》 北大核心 2025年第3期838-848,共11页
天然裂缝在致密砂岩储层中对提高储层渗透性和改善油气储集空间具有至关重要的作用。然而,岩石力学层对裂缝发育模式的控制作用尚缺乏系统研究。本文以鄂尔多斯盆地韩城地区板桥镇典型致密砂岩露头为研究对象,结合数值模拟和实验分析,... 天然裂缝在致密砂岩储层中对提高储层渗透性和改善油气储集空间具有至关重要的作用。然而,岩石力学层对裂缝发育模式的控制作用尚缺乏系统研究。本文以鄂尔多斯盆地韩城地区板桥镇典型致密砂岩露头为研究对象,结合数值模拟和实验分析,分析了岩石力学层对裂缝形态、规模、密度及空间分布的控制机制。研究结果显示,在能干性强的砂岩中,以构造裂缝为主,伴有少量层理缝,裂缝倾角大,以近直立张性裂缝为主,裂缝密度大、充填性较弱、有效性好。在能干性弱的泥质岩中,发育大量层理缝及少量构造裂缝,构造裂缝主要为中角度剪切裂缝,裂缝发育程度低、充填程度高、有效性差。同一层内裂缝间距整体服从正态分布,不同小层之间的裂缝密集程度,以及在穿层裂缝附近的响应程度不同。数值模拟结果显示,裂缝优先在能干性强的地层中成核,扩展至岩性界面时停止生长;随着应力增加,新裂缝在能干性弱的地层中形成,最终发展为穿层裂缝;能干性地层弹性模量越大,裂缝越发育;泊松比对裂缝发育程度影响不大;地层厚度与裂缝间距呈正比;相邻地层弹性模量差异越大或软弱,层厚度越大,越不易形成穿层裂缝。研究成果为复杂层状储层裂缝预测和非常规油气开发提供了科学依据。 展开更多
关键词 岩石力学层 致密砂岩 裂缝发育模式 穿层裂缝 数值模拟
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一种CMA数值预报模式代码质量检测方法与实现
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作者 李佳静 杨泽 +3 位作者 王彬 刘易凡 董泽信 孟涛 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期155-163,共9页
中国气象局(CMA)数值预报的统筹研发对支撑平台的能力建设提出了更高要求,其中一个重要方面就是对数值预报模式代码的质量检测能力。目前缺乏有效针对数值预报模式代码的质量检测方法和工具,尤其对于性能缺陷和大规模代码的检测不能满... 中国气象局(CMA)数值预报的统筹研发对支撑平台的能力建设提出了更高要求,其中一个重要方面就是对数值预报模式代码的质量检测能力。目前缺乏有效针对数值预报模式代码的质量检测方法和工具,尤其对于性能缺陷和大规模代码的检测不能满足需要。为解决上述问题,该文针对子程序定义、数组操作和I/O操作等常见编程规则设计检测方法。该方法采用程序代码解析、抽象语法树匹配和流敏感的静态程序检测等关键技术,其中对分支和循环语句的分析方法有效避免了路径爆炸问题。基于该方法的检测工具在数值预报科创平台V1.0代码协同开发栏目提供使用,并应用于CMA区域数值模式的国省统筹研发。 展开更多
关键词 数值预报模式代码 代码质量 抽象语法树匹配 流敏感程序分析 有穷状态机
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GRAPES模式对“0703”强风暴潮的数值模拟分析 被引量:2
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作者 闫丽凤 杨志利 孙兴池 《海洋预报》 2008年第4期31-38,共8页
本文对2007年3月4~5日凌晨发生在渤海及山东北部沿岸的一次强风暴潮过程成因进行了分析和探讨,并利用我国新一代数值预报模式GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)对该过程进行了气压场和风场数值模... 本文对2007年3月4~5日凌晨发生在渤海及山东北部沿岸的一次强风暴潮过程成因进行了分析和探讨,并利用我国新一代数值预报模式GRAPES(Global/Regional Assimilation and Prediction Enhanced System)对该过程进行了气压场和风场数值模拟。结果表明:由温带气旋产生的强而持久的向岸大风是引发此次强风暴潮发生的主要强迫动力;风应力增水作用与天文大潮相叠加直接导致风暴潮的发生;GRAPES模式较好的模拟出了本次风暴潮过程的气压场和风场特征。其中,气压场中,较好的模拟出了温带气旋的发生发展、移动路径、强度变化等特征;风场中,较好的模拟出了风增大和减弱的趋势以及造成风暴增水的向岸大风的风场分布特征等。 展开更多
关键词 grapes模式 温带气旋 大风 风暴潮 数值模拟
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GRAPES_Meso模式对“8.24”暴雨过程的数值模拟
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作者 陈晓燕 《农业灾害研究》 2019年第5期30-31,共2页
利用GRAPES_Meso模式着重对甘肃陇东南地区2016年8月24日的一次暴雨过程进行数值模拟分析,以期为做好暴雨灾害预报预警提供一定的参考与借鉴。
关键词 grapes_Meso模式 暴雨 数值模拟
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GRAPES模式对西南季风爆发的数值模拟及初值影响试验 被引量:9
16
作者 周慧 朱国强 +2 位作者 陈江民 彭敦 戴泽军 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第1期98-104,共7页
使用GRAPES模式对南海季风爆发进行模拟研究。针对模拟预报中初始场信息偏弱的情况,引入NOAA17卫星AMSU-B资料改进初值。直接利用GRAPES三维变分同化系统,设计了两个同化试验方案:试验1(T1)同时同化探空资料和AMSU-B资料、试验2(T2)仅... 使用GRAPES模式对南海季风爆发进行模拟研究。针对模拟预报中初始场信息偏弱的情况,引入NOAA17卫星AMSU-B资料改进初值。直接利用GRAPES三维变分同化系统,设计了两个同化试验方案:试验1(T1)同时同化探空资料和AMSU-B资料、试验2(T2)仅仅同化常规探空资料,然后应用GRAPES有限区域模式进行模拟预报。通过对比试验发现,该模式对初始场的改变十分敏感,可以比较成功地模拟出南海夏季风的爆发时间和爆发候的高、低层风场配置以及季风与季风雨带的向北推进。然而该方案对于雨量和副热带高压位置的模拟,与观测相比尚存在一定的偏差,主要表现为副热带高压位置模拟偏西、偏北;南海地区的降水量模拟偏大、降水范围偏大。 展开更多
关键词 天气预报 数值模拟 grapes模式 南海夏季风 爆发 三维变分同化
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GRAPES_3 km数值模式对流风暴预报能力的多方法综合评估 被引量:29
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作者 张小雯 唐文苑 +2 位作者 郑永光 盛杰 朱文剑 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第3期367-380,共14页
利用传统点对点TS评分、邻域法以及对象检验等多种方法,综合评估了GRAPES_3 km模式的对流风暴预报性能,分析了传统检验方法和新型空间检验方法对高分辨率模式评估的适用性和差异性,并同GRAPES_Meso模式的相关结果进行了对比。结果表明:... 利用传统点对点TS评分、邻域法以及对象检验等多种方法,综合评估了GRAPES_3 km模式的对流风暴预报性能,分析了传统检验方法和新型空间检验方法对高分辨率模式评估的适用性和差异性,并同GRAPES_Meso模式的相关结果进行了对比。结果表明:对强对流典型个例的预报评估发现,综合应用多种评估方法能够更全面地评估对流风暴预报,获取模式在对流风暴初生和发展变化过程中的预报性能。使用点对点评分方法,GRAPES_3 km模式对风暴和强风暴的预报都明显优于GRAPES_Meso模式。对于模式不同起报时间的预报,起报时间越新预报效果越好。邻域TS方法考虑了时空偏差,GRAPES_3 km模式20和35 dBz采用时间邻域1 h,空间点对点时预报技巧最高;50 dBz时空偏差较大,时间邻域尺度为3 h技巧最高。分数技巧评分(FSS)显示GRAPES_3 km模式对不同阈值的对流风暴预报均能达到最低技巧尺度,而GRAPES_Meso模式对35 dBz以上的对流风暴基本无预报能力。对象检验可以评估对流风暴特征的预报效果,GRAPES_3 km模式的对流风暴个数预报与实况较为一致,但面积预报明显低估。该模式对β中尺度的对流风暴形态、位置等预报较好,对γ中尺度的对流风暴预报尺度偏大、形状偏圆、轴角偏小,对α中尺度的对流风暴预报尺度偏小、形状偏扁、轴角偏大。GRAPES_Meso模式的对流风暴面积、个数、尺度预报较实况均偏小,位置预报偏差较大,形状预报较实况偏圆、轴角偏小。传统点对点TS评分方法和新型空间检验方法对高分辨率模式对流风暴预报的检验结论一致,依然具有一定的参考价值,但新型空间检验方法能够提供更详细的评估信息。 展开更多
关键词 对流许可尺度模式 grapes 时空尺度分析 邻域法 对象检验 分数技巧评分
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Grapes_meso数值模式预报对石河子定量降水检验研究 被引量:3
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作者 雷薇 《绿色科技》 2019年第12期37-38,共2页
为了了解Grapes_meso数值模式预报对石河子垦区的预报能力,提高预报降水的准确率,利用TS评分对2017年11月至2018年9月的Grapes_meso数值模式降水资料进行了24h的时效检验分析。结果表明:晴雨检验的结果与石河子垦区降水气候概率基本一致... 为了了解Grapes_meso数值模式预报对石河子垦区的预报能力,提高预报降水的准确率,利用TS评分对2017年11月至2018年9月的Grapes_meso数值模式降水资料进行了24h的时效检验分析。结果表明:晴雨检验的结果与石河子垦区降水气候概率基本一致,即表现为降水少的地方晴雨准确率较高,降水多的地方晴雨准确率低的空间分布特征。一般性降水检验存在较强的季节性,表现为春秋季降水准确率高于夏冬季。分级检验中小雨的准确率明显高于其他量级。此外,Grapes_meso数值模式对暴量雨雪的预报能力较差。 展开更多
关键词 grapes_meso数值模式预报 晴雨检验 定量降水 TS评分 空漏报
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GRAPES中尺度模式中不同对流参数化方案模拟对流激发的研究 被引量:30
19
作者 邓华 薛纪善 +1 位作者 徐海明 何金海 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2008年第4期327-334,共8页
针对GRAPES中尺度数值模式的三种积云对流参数化方案,对华南2005年6月17~25日的降水过程进行模拟,研究了不同参数化方案中对流激发的时间和空间特征,讨论对流的激发状态和预报降水量的关系以及模式预报降水偏少的可能原因。21日的24小... 针对GRAPES中尺度数值模式的三种积云对流参数化方案,对华南2005年6月17~25日的降水过程进行模拟,研究了不同参数化方案中对流激发的时间和空间特征,讨论对流的激发状态和预报降水量的关系以及模式预报降水偏少的可能原因。21日的24小时降水量模拟结果显示,总体上雨带与实况接近,但中尺度暴雨中心位置不同。各方案的初始对流激发的状态及演变存在显著不同,并与各自24小时模拟降水量的分布和雨量紧密相关;同时预报对流激发的时间也不同。综合来看,SAS方案能较好地模拟对流的触发,但激发的降水在实况出现小雨和大雨的时段没有太大的区别。用KFETA方案探讨模拟降水偏少的可能原因之一是,对流层中层垂直速度偏小。 展开更多
关键词 grapes 中尺度模式 数值模拟 积云对流参数化 对流激发
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GRAPES模式软件框架与实现 被引量:66
20
作者 伍湘君 金之雁 +1 位作者 黄丽萍 陈德辉 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期539-546,共8页
GRAPES(GlobalandRegionalAssimilationandPrEdictionSystem)是中国气象科学研究院数值预报研究中心自主开发的新一代静力/非静力多尺度通用数值预报模式。该模式采用标准化、模块化软件体系结构,并严格按照软件工程要求完成系统开发,... GRAPES(GlobalandRegionalAssimilationandPrEdictionSystem)是中国气象科学研究院数值预报研究中心自主开发的新一代静力/非静力多尺度通用数值预报模式。该模式采用标准化、模块化软件体系结构,并严格按照软件工程要求完成系统开发,包括程序的并行计算。初步试算结果表明:GRAPES模式软件框架的设计和实现符合模式发展的要求,为中国数值天气预报系统的可持续发展奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 grapes 数值预报 标准化设计 多尺度通用 并行计算 软件框架 S模式 中国气象科学研究院 数值预报模式 软件体系结构
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