雷達(dá)VAD風(fēng)廓線資料質(zhì)量控制研究
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國家氣象信息中心青年基金項(xiàng)目課題(NMICQJ9-202103)、國家氣象科技創(chuàng)新工程攻關(guān)任務(wù)“氣象資料質(zhì)量控制及多源數(shù)據(jù)融合與再分析”(CMAGGTD003-5)資助


Quality Control and Assessment of VAD Wind Profile of Doppler Weather Radar
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    摘要:

    多普勒天氣雷達(dá)VAD(Velocity Azimuth Display)風(fēng)廓線資料可以提供高時(shí)間分辨率的高空風(fēng)場(chǎng)信息。本文針對(duì)中國雷達(dá)VAD風(fēng)廓線資料,設(shè)計(jì)發(fā)展了面向資料同化應(yīng)用的NMIC(國家氣象信息中心)質(zhì)量控制方案,該方案改進(jìn)了NCEP(國家環(huán)境預(yù)報(bào)中心)方案中存在的問題。利用2020年2—8月的L波段秒級(jí)探空風(fēng)場(chǎng)資料,分別對(duì)比質(zhì)量控制前、經(jīng)過NCEP質(zhì)量控制方案、以及經(jīng)過NMIC質(zhì)量控制方案的VAD風(fēng)廓線資料,統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明經(jīng)過NMIC質(zhì)量控制方案的VAD風(fēng)廓線資料最接近觀測(cè),準(zhǔn)確度最高,并且在各個(gè)高度上其偏差和均方根誤差最小,充分說明了NMIC質(zhì)量控制方案的有效性。相對(duì)背景場(chǎng)偏差分析表明,經(jīng)過NMIC質(zhì)量控制方案的VAD資料偏差和均方根誤差最小,與背景場(chǎng)的偏差更接近高斯分布,更能滿足資料同化的要求。本文的研究有助于推進(jìn)VAD風(fēng)廓線資料在數(shù)值預(yù)報(bào)科研和業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。

    Abstract:

    The Velocity Azimuth Display (VAD) winds provide wind field information with high temporal resolution. A quality control scheme, called the NMIC scheme, is developed for VAD winds from CINRAD Doppler radar, which improves the NCEP CQCVAD scheme. Compared with L-band sounding winds, the VAD data after the NMIC scheme is more accurate than those after the NCEP CQCVAD scheme and the data before quality control. The bias and root mean square error of the VAD data after the NMIC scheme are smaller than those after the NCEP CQCVAD scheme and the data before quality control at most height levels, which confirms the validity of the NMIC scheme. The VAD winds after quality control are also compared with the background. The distribution of the deviation between background and the VAD data after the NMIC scheme fits the Gaussian distribution better than the NCEP CQCVAD scheme. The results reveal that the VAD data after the NMIC scheme can meet the quality control requirements for data assimilation. This study would support and further improve the application of VAD winds in the numerical weather forecast.

    參考文獻(xiàn)
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引用本文

朱晨,遠(yuǎn)芳,王蕙瑩,張志森,祝婷.雷達(dá)VAD風(fēng)廓線資料質(zhì)量控制研究[J].氣象科技,2022,50(3):334~343

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歷史
  • 收稿日期:2021-07-21
  • 定稿日期:2022-02-25
  • 錄用日期:
  • 在線發(fā)布日期: 2022-06-30
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