WRF模式不同云微物理參數(shù)化方案及水平分辨率對降水預(yù)報效果的影響
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公益性行業(yè)(氣象)專項“沙漠及周邊地區(qū)災(zāi)害性天氣監(jiān)測預(yù)報警報技術(shù)”(GYHY201006012)資助


Comparative Analysis of Four Initialization Schemes in Typhoon Numerical Simulation
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    摘要:

    利用WRF模式和GFS資料對一次大尺度天氣系統(tǒng)作用下的暴雨過程進(jìn)行了回報,分析了WRF模式不同降水方案和3種不同的水平分辨率 (45 km,15 km和5 km)對降水預(yù)報效果的影響。結(jié)果表明:①對于大尺度強(qiáng)迫作用較強(qiáng)的暴雨,尤其是層狀云降水為主的暴雨,云微物理過程方案對降水的影響遠(yuǎn)大于積云參數(shù)化方案對降水的影響。②WRF模式不同的微物理過程方案對各等級降水量的預(yù)報效果差別較大。其中Kessler方案的TS評分明顯隨降水量級的增加而減小,其他6個方案的TS評分都呈現(xiàn)“兩頭大,中間小”的特點,即小雨和暴雨的TS評分較高,而中雨和大雨的TS評分較低。③對于小雨量級的降水,Lin方案的預(yù)報效果最好;對于中雨和大雨量級的降水,WSM 3方案的預(yù)報效果最好;對于暴雨量級的降水,WSM 5方案的預(yù)報效果最好;整體預(yù)報效果最好的是WSM 3方案,其次是WSM 5方案,Kessler方案最差。④WRF模式的降水預(yù)報效果并不總是隨水平分辨率的提高而提高。模式水平分辨率的提高存在明顯的閾值(15 km左右),當(dāng)模式的水平分辨率提高到超過這一閾值以后,預(yù)報效果開始轉(zhuǎn)差。

    Abstract:

    In recent years, several Bogus schemes have been put forward to improve the initial thermodynamic and circumfluent structures of typhoons, which performed well in typhoon numerical forecasting. It has great significance for typhoon numerical simulation and forecasting to understand, compare, and improve various Bogus techniques. An introduction is made to four initialization schemes of typhoons, which include the Bogus data assimilation scheme (BDA)based on four dimensional variational data assimilation (4DVAR), the incidental Bogus scheme of MM5, the Bogus scheme advanced by Wang Guomin, and one used by the Institute of Tropical and Marine Meteorology in Guangzhou, and then the effects of these models in typhoon numerical forecasting are compared. The results show that the BDA scheme is obviously better for improving both typhoon track and intensity simulations.

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引用本文

黃海波,陳春艷,朱雯娜. WRF模式不同云微物理參數(shù)化方案及水平分辨率對降水預(yù)報效果的影響[J].氣象科技,2011,39(5):529~536

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  • 收稿日期:2010-05-25
  • 定稿日期:2010-09-28
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