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CMA-MESO模式对2020年夏季四川盆地及周边降水预报性能的评估
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作者 叶茂 吴钲 +1 位作者 翟丹华 陈法敬 《大气科学》 CSCD 北大核心 2024年第5期1901-1915,共15页
利用2020年夏季(6~8月)CMA-MESO模式逐日08:00(北京时,下同)起报的12~36 h逐时降水预报数据和地面—卫星—雷达三源融合逐时降水产品,着眼于小时尺度降水特征,细致评估了CMA-MESO对四川盆地及周边地区的降水预报性能。结果表明,CMA-MES... 利用2020年夏季(6~8月)CMA-MESO模式逐日08:00(北京时,下同)起报的12~36 h逐时降水预报数据和地面—卫星—雷达三源融合逐时降水产品,着眼于小时尺度降水特征,细致评估了CMA-MESO对四川盆地及周边地区的降水预报性能。结果表明,CMA-MESO较好把握了夏季降水的空间分布特征,即小时平均降水量和降水频率的大值区位于四川盆地西部、北部和东部的高海拔山区,而降水强度大值区主要位于山脉迎风坡一侧,但CMA-MESO预报的降水量和频率大值区位置较观测偏南。CMA-MESO合理描述了研究区域内降水量和频率峰值时间位相自西向东逐步滞后的特征,能够把握区域平均的降水量和频率清晨主峰、傍晚次峰的双峰形态以及降水强度的单峰特征,但预报的降水日变化位相超前于观测。CMA-MESO预报的逐时降水量均大于观测,明显的降水量预报正偏差发生于夜间(21:00至次日03:00)和午后至傍晚(14:00~20:00),分别由一般性降水(0.1~10 mm h-1)预报偏差和强降水(≥10 mm h-1)预报偏差主导,其偏差大值区分别位于青藏高原东南缘至四川盆地西部和四川盆地以东、以南地区,模式对热力和动力场的预报偏差结合地形的影响是降水量预报偏差的成因。 展开更多
关键词 四川盆地及周边 小时尺度降水特征 CMA-MESO 模式 预报降水评估
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水平分辨率对CMA-REPS集合预报技巧的影响
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作者 叶茂 陈良吕 王婧卓 《气象》 北大核心 2025年第2期153-166,共14页
中国气象局地球系统数值预报中心目前正在研发3 km水平分辨率的区域集合预报系统,鉴于西南地区复杂的地形和天气背景以及CMA区域模式在西南地区的降水预报产品适用性不强等问题,拟在研发过程中重点关注提高CMA区域集合预报系统水平分辨... 中国气象局地球系统数值预报中心目前正在研发3 km水平分辨率的区域集合预报系统,鉴于西南地区复杂的地形和天气背景以及CMA区域模式在西南地区的降水预报产品适用性不强等问题,拟在研发过程中重点关注提高CMA区域集合预报系统水平分辨率对西南地区降水预报的影响。鉴于此,文章基于CMA区域集合预报系统设计水平分辨率为3 km和10 km的两组集合预报试验,针对西南地区复杂地形下2020年8月四川盆地西部频繁的降水过程开展为期25 d的连续试验,并对试验结果进行检验评估和对比分析。结果表明,提高水平分辨率有助于增大各垂直层次的扰动能量,更好地描述中小尺度波动的预报不确定性。由等压面和地面要素检验可知,提高水平分辨率有助于增大集合离散度,改进风场、温度和降水的概率预报技巧,提高降水预报的准确率,但3 km集合预报系统仍存在离散度明显不足的问题。强降水个例分析表明,提高水平分辨率有助于更精细地模拟多尺度地形,更准确地反映暴雨区的水汽条件和动力结构,从而提升对强降水的预报效果。 展开更多
关键词 区域集合预报 集合预报技巧 水平分辨率 西南地区
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地形影响的水平相关模型在CMA-MESO中的应用 被引量:4
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作者 庄照荣 李兴良 +1 位作者 王瑞春 高郁东 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期414-428,共15页
在背景误差水平相关模型中引入地形作用,研究复杂地形下近地面观测资料同化对分析和预报的影响。CMAMESO三维变分系统中背景误差水平相关关系采用高斯相关模型描述,观测信息在高度追随坐标的模式面上各向同性传播。然而在地形复杂的近... 在背景误差水平相关模型中引入地形作用,研究复杂地形下近地面观测资料同化对分析和预报的影响。CMAMESO三维变分系统中背景误差水平相关关系采用高斯相关模型描述,观测信息在高度追随坐标的模式面上各向同性传播。然而在地形复杂的近地面层,观测信息传播受到山脉阻挡,因而其背景误差协方差非均匀且各向异性,观测信息传播应随地形高度变化。为此,采用美国国家气象中心NMC方法统计复杂地形下背景误差水平相关结构,构建包含地形高度和地形梯度影响的高斯相关模型,并将改进的水平相关模型应用于CMA-MESO三维变分分析。理想试验表明:考虑地形项的水平相关模型方案使观测信息以随地形高度变化的各向异性形式传播,越过大地形观测信息影响明显减弱,分析增量更加合理。我国北方一次强降水过程分析预报试验表明:随地形高度变化的水平相关模型方案使地面观测信息各向异性传播,削弱了大地形处近地面的分析增量,对降水预报略有正贡献。针对华东地区降水过程进行5 d逐小时快速更新分析预报循环试验结果表明,随地形变化的水平相关模型方案对10 m风场和24 h时效内降水预报有正贡献。 展开更多
关键词 背景误差 水平相关模型 地形 三维变分 CMA-MESO
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