集合降维变分同化中的初始扰动和局地化     

希爽 《气象科技》2022,50(5):670-676

集合降维变分同化方法ERDVar不需要求解切线性模式和伴随模式,不仅能减少同化计算量,而且能够提供“流依赖”的背景误差协方差矩阵。本文提出用NMC初始扰动生成方法和分区同化方案,来解决初始扰动样本生成问题和全球同化局地化问题,最终实现将ERDVar应用到全球中期数值预报模式T106L19。试验结果表明：①使用ERDVar方法能够有效提取真实增量信息,提高全球同化精度。②用NMC方法产生的扰动样本反映预报误差结构特征,在预报过程中不容易衰减,同化后至少使预报误差降低10%。③与全球ERDVar同化试验相比,分区ERDVar同化试验各变量平均的均方根误差降低14%,计算代价进一步降低。分区ERDVar方法和NMC样本的联合应用使同化改进效果更稳定。  相似文献   

一次强降水超级单体风暴双偏振参量特征分析     

黄秀韶  李芳  刁秀广 《气象科技》2022,50(6):830-841

利用青岛双偏振多普勒天气雷达资料和探空及自动气象站观测资料,对2020年8月3日发生在山东高密的一次强降水超级单体风暴双偏振特征进行了分析。结果表明：①强的对流有效位能（CAPE）、低层强垂直风切变、高空强辐散及高湿是强降水风暴发展维持的关键环境因素。②风暴低层存在差分反射率因子ZDR弧和差分相移率KDP高值区,ZDR弧与入流缺口一侧反射率因子梯度高值区相匹配,对应偏小的KDP和相关系数,〖JP2〗以少量大粒子为主;KDP高值区为强降雨区,对应小于3 dB的ZDR和大的相关系数,以高浓度、大小适中的液态粒子为主。③有界弱回波区BWER外围存在ZDR环,对应偏小的KDP,而BWER上方存在深厚宽阔的ZDR柱和KDP柱,KDP柱高于ZDR柱的高度,气旋性旋转上升气流区内中层以下分布有少量大的粒子,而中层之上分布有较高浓度的大粒子。④-20 ℃层高度之下含有丰富的液态粒子,-20 ℃层高度之上含有丰富的霰粒子和冰晶粒子,是高密强降水超级单体风暴典型的微物理垂直结构特征。〖JP〗  相似文献   

2019年5月北京一次强降水超级单体特征及成因分析     

刘艳杰  王清川  许敏  周贺玲 《气象与环境学报》2021,37(4):9-17

利用地面加密站、雷达、微波辐射计和欧洲中心(ERA-interim)逐6 h等多种观测资料,对2019年5月17日北京通州区出现局地极端强降水、雷暴大风和大冰雹天气过程进行分析.结果表明:强降水超级单体是造成本次强对流天气的直接系统,雷达回波可识别出典型特征.午后在地面和超低空北京南部出现小的热低压系统,使得东南风显著...  相似文献   

基于决策树算法的江苏省不同区域短时强降水预报研究     

史达伟  沈阳  马晨晨  董京铭  颜佳任 《气象科学》2022,42(5):631-637

采用2000—2019年13个地级市气象站地面观测站点观测资料以及ERA5再分析资料,基于机器学习中的经典的C4.5算法对江苏省不同区域是否出现短时强降水建立气象要素预报模型。结果表明：基于C4.5算法的决策树预测模型能够较为直观准确的对江苏省不同区域是否发生短时强降水进行预测,并且该决策树模型具有较高的泛化能力。决策树模型利用各区域总样本的前15 a数据样本进行自学习,学习准确率在淮北地区为89.70%,在江淮之间地区为87.89%,在长江以南地区为87.88%,利用各区域剩余5 a样本对该决策树模型的泛化能力进行测试,测试准确率在淮北地区为85.73%,在江淮之间地区为83.39%,在长江以南地区为93.92%。  相似文献   

承德山区夏季短时强降水的时空分布及环境参数特征     

《气象》2021,47(12)

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基于Xgboost算法的短时强降水预报方法     

朱岩  翟丹华  吴志鹏  张焱 《气象科技》2021,49(3):406-418

基于EC细网格模式的再分析场计算诊断参量,并结合重庆地区2011-2014年5-9月间短时强降水个例建立训练集,进而根据箱线图差异指数提出的阈值法对样本初步消空,然后通过K均值聚类和Relief算法分别重建了类别平衡的训练集,并优选了平均权重较大的参量进入模型,建立了一个以Xgboost算法为核心的重庆地区短时强降水预...  相似文献   

边界层急流在粤东暴雨中心两次极端强降水过程中的作用   总被引：1，自引：0，他引：1  

陈芳丽  姜帅  李明华  曾丹丹  马泽义  李娇娇  甘泉 《气象》2021,47(3):290-302

基于广东省气象观测资料、汕尾多普勒天气雷达产品和全球再分析资料CSFR,分析了2013年8月和2018年8月发生在粤东暴雨中心的破纪录极端强降水过程,阐明边界层急流的作用.结果 表明:(1)两次过程的主要影响系统分别为长时间缓慢移动的1311号台风尤特残余环流和季风低压外围环流,当粤东暴雨中心处于台风环流东南侧和季风低...  相似文献   

短时强降水概率预报的多模式集成技术研究     

赵渊明  漆梁波 《气象》2021,47(5):529-538

提要:利用2018年4—8月格点降水分析资料和4个业务高分辨率区域模式降水预报资料,应用分位数频率匹配法对模式1h降水预报分别订正;基于上游关键区域的检验结果,采用动态权重多模式集成技术,探讨了多模式集成技术在短时强降水概率预报中的应用前景.结果表明:分位数频率匹配法对强降水预报改进具有正效果,可以减少模式的系统性偏差...  相似文献   

高黎贡山复杂地形下局地环流的数值模拟研究     

邢雯雯  孙绩华  刘辉志  许鲁君 《大气科学》2021,45(4):746-758

本文利用中尺度模式WRF(weather research and forecasting)模拟了2016年干季和湿季高黎贡山南段(腾冲—保山地区)山谷风环流,分析YSU、MYJ、MYNN3、ACM2和BouLac五种边界层参数化方案在高黎贡山复杂下垫面的适用性.研究结果表明YSU方案对温度模拟的效果最好;ACM2模拟...  相似文献   

青藏高原东北侧短时强降水阈值确定及特征分析     

杨振鑫  祁萍  孙磊  崔小平  赵月兰 《干旱气象》2021,39(4):563-568

基于临夏州2006—2018年4—9月自动气象站逐日小时降水量,在传统降水百分位法、Z指数法和平方根变换法3种方法中,确定了短时强降水阈值的最佳计算方法,在此基础上分析临夏州短时强降水的时空分布特征.平方根变换法确定的临夏州短时强降水阈值为14.6 mm·h-1.临夏州短时强降水空间分布表现为自中南部分别向西北和东南减...  相似文献