加密自動站資料的質(zhì)量控制及其變分同化試驗.pdf

1、暴雨是我國常見的、多發(fā)性的重大災(zāi)害性天氣之一,每年6月中旬到7月上旬的梅雨常常會造成我國長江中下游地區(qū)出現(xiàn)頻繁的強(qiáng)降水過程。暴雨的發(fā)生、發(fā)展和演變是一個非常復(fù)雜的過程。利用中尺度數(shù)值模式對暴雨進(jìn)行模擬或預(yù)報是暴雨分析和預(yù)報中最常用的手段之一。近年來,隨著數(shù)值天氣預(yù)報技術(shù)的日益完善和計算能力的迅速提高,觀測資料種類的豐富和精度的提高,資料同化得到了很快的發(fā)展。為了適應(yīng)中尺度、短時效的精細(xì)天氣預(yù)報的需求,除衛(wèi)星遙感、飛機(jī)觀測外,地面自動氣象

2、站觀測資料也是重要資料源之一。
　　 本文首先采用中尺度數(shù)值模式WRF,利用NCEP全球再分析資料對2009年7月上旬長江中下游地區(qū)一次強(qiáng)對流暴雨天氣過程進(jìn)行了數(shù)值模擬試驗,在此基礎(chǔ)上引入江蘇地區(qū)地面加密自動站資料,并對其做了必要的質(zhì)量控制,將常規(guī)探空觀測資料及質(zhì)量控制前、后的自動站資料分別同化入模式中,進(jìn)行四維變分同化試驗,與實況對比分析了各個試驗?zāi)M的結(jié)果。研究結(jié)果表明:(1)模擬試驗?zāi)茌^好的模擬此次降水過程,可以很好地分析

3、并揭示這次強(qiáng)降水的原因及其中尺度動力和熱力性質(zhì)；(2)采用四維變分方案同化自動站資料和探空資料后在一定程度上改善了要素的預(yù)報場,從而改善了降水預(yù)報的準(zhǔn)確精度；(3)質(zhì)量控制方案能有效地識別出有問題的資料,為地面加密自動站資料的應(yīng)用提供一定的質(zhì)量保障；(4)對自動站資料質(zhì)量控制后的四維同化方案能更有效地調(diào)整初始場,更好地模擬降水的落區(qū)、雨帶形勢及走勢強(qiáng)度。總之,地面資料的質(zhì)量控制很重要,它能去偽存真。有效地利用地面加密自動站資料,能使資料