GRAPES区域集合预报对2019年中国汛期降水预报评估     

王婧卓  陈法敬  陈静  刘雪晴  李红祺  邓国  李晓莉  王远哲 《大气科学》2021,45(3):664-682

2019年,数值预报中心开发了以GRAPES全球模式为驱动场,集合变换卡尔曼滤波为初值扰动方法,随机物理过程倾向项为模式扰动方法的10 km水平分辨率GRAPES-REPS V3.0区域集合预报模式,并投入业务运行。基于该模式,作者开展了2019年7～9月夏季降水不确定性的集合预报实时试验,并从统计检验和个例分析角度,与GRAPES-REPS V2.0和ECMWF全球集合预报模式进行对比,由此对GRAPES-REPS V3.0区域集合预报模式的降水预报能力给予客观评价,并分析了引起中尺度强降水预报不确定性的物理机制,研究结论可为诊断集合预报模式及改进集合预报方法提供依据。结果表明:（1）GRAPES-REPS V3.0区域集合预报系统的降水ETS评分在所有预报时效和量级内均优于GRAPES-REPS V2.0区域集合预报模式,降水成员具有明显等同性,且概率预报技巧FSS评分较高,GRAPES-REPS V3.0区域集合预报模式降水预报效果全面优于GRAPES-REPS V2.0区域集合预报模式。（2）GRAPES-REPS V3.0区域集合预报的集合平均降水BIAS评分及小雨和暴雨ETS评分均明显优于ECMWF全球集合预报系统,降水概率预报与ECMWF降水概率具有一定可比性。（3）个例分析结果表明,不同集合预报模式通过刻画中尺度特征物理量不确定性来捕捉降水预报不确定性,初始时刻,GRAPES-REPS V3.0区域集合预报模式和ECMWF全球集合预报模式环流形势分布较为相似,随预报时效演变,GRAPES-REPS V3.0区域集合预报模式对中尺度动力、热力场捕捉更为准确,相应地对降水落区与量级预报较好,概率预报技巧较优。（4）与ECMWF全球集合预报模式相比,GRAPES区域集合预报模式集合成员能很好地预报降水发生、发展、消亡整个过程,故GRAPES-REPS V3.0区域集合预报系统对中国汛期降水具有较强的预报能力。  相似文献   

基于CityEngine CGA的三维建筑建模研究     

吕永来  李晓莉 《四川测绘》2013,36(2)

本文基于CityEngine,通过建筑物单体建模实践,提出了基于CGA语法规则的快速建模,可以实现城市区域高效批量的建模.本文所述方法除了具有较高的效率外,还具有对模型进行空间分析的功能.  相似文献   

浅谈MATLAB在GPS高程拟合中的应用     

史俊莉  高飞  李晓莉 《四川地质学报》2010,30(4):482-483,487

分析了影响GPS精度的因素有哪些,野外测量中,如何避免和减小误差的存在,在测量中截断误差的来源;数据采集后对高程进行拟合,遵从怎样的原则选用拟合高程模型,从而在高程拟合的过程中提升GPS高程的精度,使之符合工程所要求的精度等。随着Matlab的广泛应用,使高程拟合进入到了一个崭新的领域。探索用Matlab软件对GPS高程进行拟合的方法,使拟合后的高程能应用于工程与其他领域中。  相似文献   

中尺度模式的四维伴随同化系统及其同化试验     

李晓莉  沈桐立  孙麟平 《南京气象学院学报》2002,25(1):36-44

以中尺度模式MM4为基础，利用伴随码技术改进、完善了MM4伴随模式同化系统，并利用该系统进行了常规资料和非常规资料的伴随模式同化试验，例如加入了可降水量资料等。试验表明：在伴随模式同化系统中加入常规和非常规资料，可以改进初始场，从而改善预报场。  相似文献   

基于RBF神经网络的GPS精密星历卫星坐标插值     

陶庭叶  李晓莉  高飞 《测绘通报》2012,(Z1):8-10,15

GPS卫星坐标插值的主要方法有Lagrange多项式插值、Chebyshev多项式插值、三角函数多项式插值等,这类方法会出现Runge现象,即当多项式次数较高时,数据的两端会出现振荡现象。提出采用RBF(radial basis function)神经网络对GPS卫星坐标进行插值来避免Runge现象的方法,并分别针对不同时间段、不同卫星的数据进行处理,结果表明该方法能有效地避免Runge现象的发生,且兼顾了插值的精度与计算效率。  相似文献   

基于总能量模的GRAPES全球模式奇异向量扰动研究     

刘永柱  沈学顺  李晓莉 《气象学报》2013,71(3):517-526

以发展基于奇异向量技术为初值扰动的GRAPES全球集合预报系统为目的,在GRAPES模式及其干动力框架下的切线性、伴随模式基础上开展了以总能量模为权重算子的奇异向量计算技术研究,建立奇异向量的计算求解模块,并通过奇异向量检验方法和切线性近似方法验证了奇异向量求解的正确性.通过对中高纬度的GRAPES奇异向量水平结构的线性演变分析,证实了在最优时间间隔内GRAPES奇异向量能够快速增长,并能描述中高纬度大气的斜压不稳定特征.分析在初始时刻和最优化时间间隔时刻的GRAPES奇异向量总能量及其分量(动能和势能)的垂直分布特征,发现在中高纬度区域,GRAPES奇异向量能够描述对流层不同层次的斜压不稳定增长特征.  相似文献   

热带气旋奇异向量在GRAPES全球集合预报中的初步应用     

霍振华  刘永柱  陈静  李晓莉  瞿安祥 《气象学报》2020,78(1):48-59

基于副热带奇异向量的初值扰动方法已应用于GRAPES （Global and Regional Assimilation PrEdiction System）全球集合预报系统,但存在热带气旋预报路径离散度不足的问题。通过分析发现,热带气旋附近区域初值扰动结构不合理导致预报集合不能较好地估计热带气旋预报的不确定性,是路径集合离散度不足的可能原因之一。通过建立热带气旋奇异向量求解方案,将热带气旋奇异向量和副热带奇异向量共同线性组合生成初值扰动,以弥补热带气旋区域初值扰动结构不合理这一缺陷,进而改进热带气旋集合预报效果。利用GRAPES全球奇异向量计算方案,以台风中心10个经纬度区域为目标区构建热带气旋奇异向量求解方案,针对台风“榕树”个例进行集合预报试验,并开展批量试验,利用中国中央气象台最优台风路径和中国国家气象信息中心的降水观测资料进行检验,对比分析热带气旋奇异向量结构特征和初值扰动特征,评估热带气旋奇异向量对热带气旋路径集合预报和中国区域24 h累计降水概率预报技巧的影响。结果表明,热带气旋奇异向量具有局地化特征,使用热带气旋奇异向量之后,热带气旋路径离散度增加,路径集合平均预报误差和离散度的关系得到改善,路径集合平均预报误差有所减小,集合成员更好地描述了热带气旋路径的预报不确定性;中国台风降水的小雨、中雨、大雨、暴雨各量级24 h累计降水概率预报技巧均有一定提高。总之,当在初值扰动的生成中考虑热带气旋奇异向量后,可改进热带气旋初值扰动结果,并有助于改善热带气旋路径集合预报效果。   相似文献   

农村地区数字测图野外数据采集中若干问题的探讨     

李晓莉  殷志祥  陶庭叶 《北京测绘》2011,(4):91-92,51

农村地区,由于地形、地物分布的复杂性,利用RTK GPS或全站仪单独实施地面数字测图野外数据采集,既有长处,也有不足.如将两者进行有机地结合,可发挥出事半功倍的作用.本文结合在安徽省六安地区罗集乡地面数字测图工作的实例,分析了RTK与全站仪地面数字测图野外数据采集中的若干问题,提出RTK GPS与全站仪联合进行野外数据...  相似文献   

电网GIS建设野外数据采集及处理应用程序开发     

张京奎  李晓莉  高飞 《测绘与空间地理信息》2014,(4):43-46

电网GIS空间信息服务平台是我国能源部门近期的重大建设项目。电网GIS数据库又是项目建设的基础及核心部分。针对采集的海量的入库数据:基础地理空间数据、电网资源空间数据、属性数据等,利用自开发的C#程序对采集的数据进行处理及管理,减轻了作业人员的工作量,避免了人为错误的发生,且调用起来非常方便,提高了整个工作的效率。实践应用表明与同类软件相比,其优势较强,且具有较好的使用及推广价值。  相似文献   

电磁干扰对 GPS／北斗设备授时精度的影响     

焦海松  万安民  王博  李晓莉  李锋 《全球定位系统》2013,(6):26-30

分析了G PS和北斗授时的基本原理,并对授时设备的授时精度进行了测试和分析;通过设置卫星授时信号载频干扰环境,对授时设备在不同干扰环境下的授时精度进行了测试和分析,研究了载频干扰对测量装备授时精度的影响程度,为授时设备在复杂电磁环境下的可靠应用提供了参考和依据。  相似文献