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基于2118台风“圆规”模式扰动方案对台风区域集合预报的影响
1
作者
邵端舟
张宇
+3 位作者
徐建军
陈思奇
李家菁
胡嘉政
《大气科学》
CSCD
北大核心
2024年第4期1511-1530,共20页
为了探讨不同模式扰动方案对台风区域集合预报的影响,本文以2021年18号台风“圆规”为例,基于WRF模式,采用了多物理过程参数化方法(MP)、随机变化参数扰动方法(SPP)和物理倾向随机扰动(SPPT)三种不同的方法,设计了EXP1(MP)、EXP2(SPP+SP...
为了探讨不同模式扰动方案对台风区域集合预报的影响,本文以2021年18号台风“圆规”为例,基于WRF模式,采用了多物理过程参数化方法(MP)、随机变化参数扰动方法(SPP)和物理倾向随机扰动(SPPT)三种不同的方法,设计了EXP1(MP)、EXP2(SPP+SPPT)和EXP3(MP+SPP+SPPT)三组敏感性试验进行了比较研究。结果表明:三组区域集合预报试验都能较好地模拟台风路径和台风增强的过程,其中EXP3试验效果最好,EXP3试验的路径偏差值为三组集合预报试验最小的,其平均值为52.8 km,而控制试验CTRL(无模式扰动)、EXP1和EXP2的平均值分别为61.8、54.4和65.7 km;三组集合预报试验的扰动能量值基本都大于控制试验CTRL,且EXP3的扰动能量发展最快,扰动能量值基本为最大的;三组集合预报试验的Brier评分相较于控制试验CTRL有所改善,且EXP3的Brier评分值为三组集合预报试验改善最大的,EXP1和EXP2相对于CTRL试验的改善率为45%和48.76%,而EXP3能达到70%,EXP2与EXP1的预报效果相当,EXP3相较于EXP1和EXP2预报效果有所改善,其相对于EXP1和EXP2的改善率达到57.5%和40%。
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关键词
区域集合预报
台风
多物理参数化组合方案(MP)
随机参数扰动法(SPP)
模式物理参数化倾
向随机扰动法(SPPT)
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职称材料
春季青藏高原感热异常对副热带东北太平洋低云的影响
2
作者
何维帅
龙景超
+5 位作者
朱陵晶
庄淑淇
徐海
张树钦
薛宇峰
徐建军
《广东海洋大学学报》
CAS
2024年第3期83-94,共12页
【目的】探究春季青藏高原感热异常对同期副热带东北太平洋(Subtropical Northeastern Pacific,SNEP)低云量的影响。【方法】基于卫星观测和再分析资料,采用回归分析、相关分析、合成分析以及模式模拟等方法,分析青藏高原感热与SNEP低...
【目的】探究春季青藏高原感热异常对同期副热带东北太平洋(Subtropical Northeastern Pacific,SNEP)低云量的影响。【方法】基于卫星观测和再分析资料,采用回归分析、相关分析、合成分析以及模式模拟等方法,分析青藏高原感热与SNEP低云量的关系。【结果与结论】(1)青藏高原感热和SNEP低云量奇异值分解的第一模态方差贡献率为33.76%,时间序列相关系数达0.84。(2)春季青藏高原地表感热异常增加时,大气环流异常自青藏高原到SNEP呈现“+-+-+”的准正压波列状结构。SNEP异常反气旋环流会加强北太平洋副热带高压强度,使其向东北移动。同时,异常正压反气旋环流加强下沉运动,大气低层逆温层强度加强,低云高度降低。(3)反气旋环流东南侧的东北风异常加速背景风速,导致海表感热增加,海气界面稳定度减弱,湍流混合运动加强,因此有利于海面向云层输送水汽,促使低云量增加。(4)青藏高原感热异常强年的响应显著大于弱年,体现不对称性。本研究探究青藏高原与SNEP低云变异的物理联系,可为SNEP低云的预测提供参考。
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关键词
青藏高原
副热带东北太平洋
低云
感热
大气环流
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职称材料
题名
基于2118台风“圆规”模式扰动方案对台风区域集合预报的影响
1
作者
邵端舟
张宇
徐建军
陈思奇
李家菁
胡嘉政
机构
中国气象局-广东海洋大学南海海洋气象联合实验室
广东海洋大学
海洋
与
气象
学院
广东海洋大学
深圳研究院
南京信息工程
大学
海洋
科学学院
出处
《大气科学》
CSCD
北大核心
2024年第4期1511-1530,共20页
基金
国家重点研发计划项目2019YFC1510002
国家自然科学基金项目42130605、41705140
+1 种基金
广东省基础与应用基础研究基金项目2019B1515120018
深圳科技计划项目JCYJ20210324131810029。
文摘
为了探讨不同模式扰动方案对台风区域集合预报的影响,本文以2021年18号台风“圆规”为例,基于WRF模式,采用了多物理过程参数化方法(MP)、随机变化参数扰动方法(SPP)和物理倾向随机扰动(SPPT)三种不同的方法,设计了EXP1(MP)、EXP2(SPP+SPPT)和EXP3(MP+SPP+SPPT)三组敏感性试验进行了比较研究。结果表明:三组区域集合预报试验都能较好地模拟台风路径和台风增强的过程,其中EXP3试验效果最好,EXP3试验的路径偏差值为三组集合预报试验最小的,其平均值为52.8 km,而控制试验CTRL(无模式扰动)、EXP1和EXP2的平均值分别为61.8、54.4和65.7 km;三组集合预报试验的扰动能量值基本都大于控制试验CTRL,且EXP3的扰动能量发展最快,扰动能量值基本为最大的;三组集合预报试验的Brier评分相较于控制试验CTRL有所改善,且EXP3的Brier评分值为三组集合预报试验改善最大的,EXP1和EXP2相对于CTRL试验的改善率为45%和48.76%,而EXP3能达到70%,EXP2与EXP1的预报效果相当,EXP3相较于EXP1和EXP2预报效果有所改善,其相对于EXP1和EXP2的改善率达到57.5%和40%。
关键词
区域集合预报
台风
多物理参数化组合方案(MP)
随机参数扰动法(SPP)
模式物理参数化倾
向随机扰动法(SPPT)
Keywords
Regional ensemble forecasting
Typhoon
Multi-physics process parameterization method(MP)
Stochastically perturbed parameter scheme(SPP)
Stochastically perturbed physics tendencies(SPPT)
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
春季青藏高原感热异常对副热带东北太平洋低云的影响
2
作者
何维帅
龙景超
朱陵晶
庄淑淇
徐海
张树钦
薛宇峰
徐建军
机构
广东海洋大学
海洋
与
气象
学院/
南海
海洋
气象
研究院
出处
《广东海洋大学学报》
CAS
2024年第3期83-94,共12页
基金
国家自然科学基金青年项目(41905006)
第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0105)
+2 种基金
广东省教育厅创新团队项目(2023KCXTD015)
广东海洋大学科研启动经费资助项目(R19018)
国家自然科学基金(72293604)。
文摘
【目的】探究春季青藏高原感热异常对同期副热带东北太平洋(Subtropical Northeastern Pacific,SNEP)低云量的影响。【方法】基于卫星观测和再分析资料,采用回归分析、相关分析、合成分析以及模式模拟等方法,分析青藏高原感热与SNEP低云量的关系。【结果与结论】(1)青藏高原感热和SNEP低云量奇异值分解的第一模态方差贡献率为33.76%,时间序列相关系数达0.84。(2)春季青藏高原地表感热异常增加时,大气环流异常自青藏高原到SNEP呈现“+-+-+”的准正压波列状结构。SNEP异常反气旋环流会加强北太平洋副热带高压强度,使其向东北移动。同时,异常正压反气旋环流加强下沉运动,大气低层逆温层强度加强,低云高度降低。(3)反气旋环流东南侧的东北风异常加速背景风速,导致海表感热增加,海气界面稳定度减弱,湍流混合运动加强,因此有利于海面向云层输送水汽,促使低云量增加。(4)青藏高原感热异常强年的响应显著大于弱年,体现不对称性。本研究探究青藏高原与SNEP低云变异的物理联系,可为SNEP低云的预测提供参考。
关键词
青藏高原
副热带东北太平洋
低云
感热
大气环流
Keywords
Qinghai-Tibet Plateau
subtropical Northeast Pacific
low cloud
sensible heat flux
atmospheric circulation
分类号
P461.2 [天文地球]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于2118台风“圆规”模式扰动方案对台风区域集合预报的影响
邵端舟
张宇
徐建军
陈思奇
李家菁
胡嘉政
《大气科学》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
春季青藏高原感热异常对副热带东北太平洋低云的影响
何维帅
龙景超
朱陵晶
庄淑淇
徐海
张树钦
薛宇峰
徐建军
《广东海洋大学学报》
CAS
2024
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