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81.
线性化物理过程对GRAPES 4DVAR同化的影响 总被引:8,自引:3,他引:5
线性化物理过程能够改善四维变分同化中极小化收敛的稳定性和增加极小化过程中对大气物理过程和动力更加精确的描述,它是四维变分同化中非常重要的一部分。通过在GRAPES全球模式中研究线性化物理过程,尤其是两个湿线性化物理过程,改善切线性模式预报精度,来提高GRAPES全球四维变分同化的分析和预报效果。线性化物理过程的开发首先需要简化原非线性化物理过程中的强非线性项,然后对线性化物理过程进行规约化,以抑制切线性扰动的异常增长。目前GRAEPS全球模式中的线性化物理过程主要包括次网格尺度地形参数化、垂直扩散、积云深对流和大尺度凝结。线性化物理过程预报精度的检验方法是通过选择合适大小的初始扰动(同化分析增量),来比较非线性模式和切线性模式中的扰动演化的纬向平均误差。然后以绝热版本的切线性模式为基础,通过冬、夏两个个例试验来分别检验4个线性化物理过程的12 h预报效果。试验结果表明,通过添加次网格地形参数化和垂直扩散两个干线性化物理过程方案,可以有效抑制住绝热版本切线性模式低层扰动的异常增长,大幅度改善切线性模式预报效果。通过添加积云深对流和大尺度凝结两个湿线性化物理过程,可以在热带区域和中、高纬度地区提高切线性模式中湿变量和温度变量的近似精度,提高GRAPES全球四维变分同化的分析和预报效果。 相似文献
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The Regional Eta-coordinate Model(REM) has performed well in forecasting heavy rainfalls in China in recent years.A four-dimensional variational assimilation system(4DVar) is developed to improve the forecast skill of the REM.The tangent linear model and adjoint model codes are written according to thecode to coderule,and the establishment of the REM adjoint modeling system is introduced in detail in this paper.The tangent linear and adjoint models of the REM are validated against the observational data,... 相似文献
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美国卡罗莱纳州区域海洋观测预报系统简介 总被引:2,自引:0,他引:2
介绍了美国卡罗莱纳州区域海洋观测预报系统(Caro-COOPS系统)。该系统通过"实时观测-模式模拟-数据同化-业务应用"形成的一个完整链结,为卡罗莱纳州及其周边海域的科研、经济以及军事应用提供服务。观测系统依靠沿岸水文气象台站、海上浮标、潜标以及卫星遥感装置等,获得研究海区的准确观测资料。数值模拟模块是Caro-COOPS系统的核心部分,使用三重网格嵌套技术,并耦合了大气、海浪、泥沙输运以及生物化学模型,真实、全面地模拟出该海区的状况。Caro-COOPS系统中采用集合卡曼滤波和四维变分同化的方式,利用观测数据来调整计算误差。在模式的运行过程中,数据同化的作用主要体现在对初始场和强迫场的修正上,其观测结果经过统计分析处理后,可对原有的强迫场进行校正,将相对真实的强迫场提供给模式计算;模式计算的结果与观测数据相融合,通过滤波的方法调整积分的方向,以便更加逼近物理场的真实状态,将滤波调整后形成的物理场作为模拟下一个时刻计算所需的初始场。经过数据同化的调整,优化了模式计算所依赖的初始场和强迫场,减小了其与真实状态的误差,使模式的计算结果更加逼近真实值。Caro-COOPS系统的一大优势亮点是通过将预报结果与地理信息系统(GIS)相结合,快速而准确地定位洪水、风暴潮等自然灾害的影响区域,可准确至每一条街道乃至住宅,极大方便了决策部门有针对性地进行灾害预防和救助工作。GIS与模式结果的结合也极大地增强了Caro-COOPS系统服务社会的能力。 相似文献
84.
85.
Reconstruction of eddies by assimilating satellite altimeter data into Princeton Ocean Model 总被引:2,自引:1,他引:1
An optimal interpolation assimilation model for satellite altimetry data is developed based on
Princeton Ocean Model (POM), which is applied in a quasi-global domain, by the method of
isotropic correlation between sea level anomaly (SLA) and sea temperature anomaly. The perfor-
mance of this assimilation model is validated by the modeled results of SLA and the current patterns.
Comparisons between modeling and satellite data show that both the magnitudes and distribution
patterns of the simulated SLA are improved by assimilation. The most signiˉcant improvement is
that meso-scale systems, e.g., eddies, are well reconstructed. The evolution of an eddy located in
the northwest Paciˉc Ocean is traced by using the assimilation model. Model results show that
during three months the eddy migrated southwestward for about 6 degrees before merging into the
Kuroshio. The three dimensional structure of this eddy on 12 August 2001 is further analyzed.
The strength of this warm, cyclonic eddy decreases with the increase of depth. The eddy shows
di?erent horizontal patterns at di?erent layers, and the SLA and temperature ˉelds agree with each
other well. This study suggests that this kind of data assimilation is economic and reliable for eddy
reconstruction, and can be used as a promising technique in further studies of ocean eddies as well
as other ˉne circulation structures. 相似文献
86.
Statistical tests and error analysis of cloud drift winds(CDWs) from the FY-2C satellite were made by using radiosonde observations.According to the error characteristics of the CDW,a bias correction using the thermal wind theory was applied in the data quality control.The CDW data were then assimilated into the GRAPES-meso model via the GRAPES-3DVar.A torrential rain event that occurred in northwestern China during 1-2 July 2005 was simulated.The results indicate that the CDW data were mainly distribute... 相似文献
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在讲中国地理中“秦岭-淮河-线是我国最重要的地理界线”时,我先引用了语文课《晏子使楚》中的“橘生淮南则为橘,生于淮北则为枳,水土异也”。这句话,问学生为什么生长在淮河以南的橘子,甘甜可口,营养丰富,而生长在淮河以北的橘子变成了枳子,人们吃了感到酸苦难咽,刺激肠胃呢? 相似文献
89.
90.