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1.
新一代数值预报系统GRAPES研究进展   总被引:39,自引:11,他引:28       下载免费PDF全文
中国气象科学研究院(灾害天气国家重点实验室)自2000年起,先后在科技部“973”重大基础项目“我国重大天气灾害形成机理和预测理论研究”和“十五”重点攻关项目“中国气象数值预报系统技术创新研究”支持下,主持承担了中国气象局新一代全球/区域多尺度通用同化与数值预报系统GRAPES(Global/Regional Assimilation andPrEdiction System)的研究开发,围绕着资料同化、模式动力框架、物理过程、大型软件工程等核心技术开展了自主创新研究,取得了非静力中尺度模式、三维变分资料同化、标准化、模块化、并行化模式程序软件等方面的突出成果,部分成果已在业务上得到了应用,显示了良好的技术性能和业务发展潜力。GRAPES系统是完全依靠中国科学家的力量自主研究发展的、先进的新一代数值预报系统。该文简要介绍GRAPES的研究内容、主要研究进展和初步应用,以及未来发展的初步计划。  相似文献
2.
1999年6月下旬长江中下游梅雨锋低涡扰动的结构研究   总被引:39,自引:11,他引:28       下载免费PDF全文
高坤  徐亚梅 《大气科学》2001,25(6):740-756
1999年6月下旬在长江中下游发生长达10天之久的连续性暴雨,作者对其进行了全程中尺度四维同化数值模拟,利用时空高分辨的模式输出,对梅雨锋上与强降水密切相关的5个低涡的活动特点和四维结构进行了综合分析:识别和追踪每个低涡的活动路径,分析其主要特征的垂直结构、水平分布和时间演变,并通过轨迹和气块物理属性个别变化的计算,揭示构成低涡的三股气流,分析低涡区水汽及冷空气来源和湿斜压锋区的形成.  相似文献
3.
登陆我国热带气旋的统计特征   总被引:36,自引:14,他引:22       下载免费PDF全文
NCAR(National Center for Atmospheric Research)在1990年代发展起来的多普勒雷达四维变分分析系统(The four-dimensional Variational Doppler Radar Analysis System,简称VDRAS),采用四维变分(4D—VAR)资料同化技术和云尺度数值模式及其伴随模式,利用单部或多部多普勒雷达观测资料,反演对流尺度风暴的动力结构和微物理结构,包括三维风场、温度场、气压场和微物理量场。本文介绍了VDRAS的基本原理、个例试验和实时运行等概况,旨在随着我国新一代天气雷达建设的逐步完成,为应用我国新一代天气雷达的观测资料,开展4D-VAR方法的研究和应用提供一些参考或借鉴。  相似文献
4.
动力气候模式预测系统业务化及其应用   总被引:32,自引:8,他引:24  
动力气候模式是目前国际上开展气候预测的主要工具。经过 8年多的研制、发展和业务化过程 ,国家气候中心已建立起第一代动力气候模式预测业务系统 ,并以此为平台 ,形成了一套包括月、季节到年际时间尺度的动力模式预测业务。 2 0年历史回报试验和 1年多的试验性业务运行结果表明 ,该系统对东亚区域的季节预测具有较好的预测能力 ,其预测结果已经在实际业务中得到了应用 ,并成为我国短期气候预测业务的重要参考依据。该文是对该动力模式系统性能的介绍 ,也是对国家“九五”重中之重课题的加强课题“短期气候预测综合动力模式预测系统业务化”专题的总结汇报。  相似文献
5.
多普勒天气雷达资料对中尺度模式短时预报的影响   总被引:29,自引:8,他引:21       下载免费PDF全文
利用中尺度模式ARPS(The Advanced Regional Prediction System)及其资料分析系统ADAS(ARPS Da-ta Analysis System),将国内新一代多普勒雷达(CINRAD)反射率及径向风资料直接用于中尺度数值模拟,通过一次华北地区暴雨过程的模拟对比试验,分析了雷达资料对初始场的改进效果及其对模拟结果的影响,结果表明:(1)利用雷达径向风资料对初始风场进行调整后,自近地面到对流层顶的u,v,w都发生了变化,调整后的初始风场在对流层中层变化最大。(2)利用雷达反射率进行微物理调整和云分析能调整初始场中的云水信息,使得雷达回波附近3 km以下的水汽混合比(qv)增加,4 km以下的雨水混合比(qr)增加,对流层(约10 km以下)的云水混合比(qc)增加,4~9 km的对流层上部云冰混合比(qi)和雪混合比(qs)增加。ADAS通过非绝热初始化调整温度场,从而得到了一个动力和热力上平衡的初始场。(3)模拟的1 h雨量与实况的对比表明,同时利用雷达反射率和径向风改进过的初始场能明显增强3 h内的降水强度和落区预报,改善中尺度数值模式短时定量降水预报。模拟的1 h流场对比分析表明,经雷达径向风调整后,能够在初始场中增加气旋性涡旋等中小尺度风信息,明显减少模式的spin-up时间。(4)通过对雷达径向风和反射率对模式初始场和模拟结果影响的对比分析发现,雷达径向风主要是改进初始风场,而雷达反射率主要是改进初始场中的湿度参数,增加初始场中云水等的含量,调整温度场。通过模拟的6 h降水对比发现,利用雷达径向风调整初始场后,对降水模拟有一定的改进,但效果不甚明显,而雷达反射率资料对定量降水预报改进效果明显,同时使用雷达径向风和反射率资料改进初始场后对降水的模拟效果最明显。  相似文献
6.
作者首次把与云参数相关的云顶亮温(TBB)资料直接用于中尺度模式MM5V2的牛顿张驰逼近(nudging)四维同化过程,提出了一种通过分析场的nudging四维同化来确定云顶高度的方法,并利用1 h间隔的TBB-nudging方案成功地模拟了"7@20"武汉大暴雨过程.TBB-nudging试验的模拟结果表明对流层低层中尺度低涡和低空西南急流是"7@20"大暴雨的主要影响系统,这预示着把卫星遥感资料(例如TBB等)用于中尺度模式的同化过程有可能提高中尺度暴雨的预报能力.  相似文献
7.
云迹风资料的三维变分同化及对台风预报的影响试验   总被引:24,自引:12,他引:12       下载免费PDF全文
主要研究云迹风资料对三维变分同化分析场及台风预报的影响。首先分析了不同通道和层次的静止气象卫星云迹风产品的误差特征;然后,把云迹风资料放到GRAPES三维变分同化系统中进行同化,通过将不同观测类型资料的同化结果进行对比,探讨了红外通道和水汽通道云迹风资料对数值预报分析场的影响;最后,把同化后的分析场作为初始场,用WRF模式对2002年“森拉克”台风做24小时预报实验。结果表明,不同通道和层次的云迹风资料具有不同的误差特征;云迹风资料可以提高分析场和预报场中风压场的质量;而且在台风预报试验中可以更准确地预报台风的路径和降水。  相似文献
8.
ATOVS辐射率资料的直接变分同化试验研究   总被引:20,自引:4,他引:16       下载免费PDF全文
潘宁  董超华  张文建 《气象学报》2003,61(2):226-236
文中采用增量三维变分 ( 3D Var)同化方法 ,对先进的微波探测装置 (AMSU A)探测的辐射亮温资料与常规探空资料在MM5中尺度数值预报模式中的直接同化和预报进行对比试验研究。结果表明 ,同化AMSU A辐射亮温资料对中高层温度分析场的影响最明显 ,对MM5模式的温度和水汽混合比预报有总体上的正效应 ,但对降水预报的改善作用不大  相似文献
9.
资料插值的进展   总被引:19,自引:2,他引:17       下载免费PDF全文
蔡秀华  曹鸿兴 《气象》2005,31(8):3-7
对气候学中资料插值、数值天气预报中的客观分析和气候模拟中的降尺度技术作了统一论述,重点是气候资料插值的原理和进展。由于应用领域不同,这些技术也是很不相同的,但它们的动力学和统计学原理是相近或一致的。近十年来三种插值技术,尤其在建立计算机自动化插值系统方面,都取得了长足进展。  相似文献
10.
云迹风资料同化对暴雨预报影响的数值模拟   总被引:18,自引:4,他引:14       下载免费PDF全文
文中运用MM5对 1998年 6月 13~ 14日长江中下游一次暴雨强降水进行了数值模拟及云迹风资料同化试验研究。结果表明 ,云迹风资料同化能有效地改善高空风场质量 ,修正控制试验中模式高空风场对中纬度高空西风急流前沿西风强度的描述 ,使得模拟的暴雨强度与实际降水分布更加接近。分析认为在暴雨预报业务和科研中 ,云迹风资料的使用可有效地改善高空风场分布 ,对提高降水预报质量是一个有效途径 ,值得进一步尝试  相似文献
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