热带风压场平衡特征及其对GRAPES系统中同化预报的影响研究Ⅱ:动力与统计混合平衡约束方案的应用

被引:10
作者
王瑞春 [1 ,2 ]
龚建东 [2 ]
张林 [2 ]
陆慧娟 [2 ]
机构
[1] 南京信息工程大学大气科学学院
[2] 中国气象局数值预报中心
关键词
变分资料同化; 平衡约束; 线性平衡方程; 线性回归; GRAPES(global/regional assimilation and prediction system);
D O I
暂无
中图分类号
P456.7 [数值预报方法];
学科分类号
摘要
研究I的结果表明:线性平衡方程(LBE)在热带地区不适用,而进一步改进方向是削弱LBE在该区域的约束程度。本文以此为基础,在GRAPES(global/regional assimilation and prediction system)全球变分同化系统中引入动力与统计混合平衡约束方案。新方案在逐层求解LBE的基础上增加垂直方向的线性回归,回归系数随纬度和高度变化。针对背景误差协方差的分析表明,新方案可以更好的保证独立分析变量间预报误差不相关的基本要求,并大幅度减小热带地区平衡气压预报误差方差的量值和占总方差的比例。单点试验结果表明,与LBE方案相比,新方案对中、高纬影响很小,但在热带地区成功实现了风、压场分析的解耦,两者分析更为独立。并且,虽未考虑具体波动模态,但新方案给出的风、压场协相关结构与研究I的理论分析结果相近。一个月的同化循环与预报结果表明,引入新方案后,赤道外地区的同化预报效果为中性偏正,而热带地区风场的同化预报效果显著提高,LBE方案中平流层低层的风场同化预报异常被基本消除。
引用
收藏
页码:1225 / 1236
页数:12
相关论文
共 18 条
  • [1] 热带风压场平衡特征及其对GRAPES系统中同化预报的影响研究Ⅰ:平衡特征分析
    王瑞春
    龚建东
    张林
    陆慧娟
    [J]. 大气科学, 2015, 39 (05) : 953 - 966
  • [2] 利用整层模式大气统计求解GRAPES-3DVAR动力平衡约束的数值试验
    王瑞春
    龚建东
    张林
    薛谌彬
    [J]. 热带气象学报, 2014, 30 (04) : 633 - 642
  • [3] GRAPES变分同化系统中动力平衡约束的统计求解
    王瑞春
    龚建东
    张林
    [J]. 应用气象学报, 2012, 23 (02) : 129 - 138
  • [4] GRAPES新一代全球/区域变分同化系统研究
    薛纪善
    庄世宇
    朱国富
    张华
    刘志权
    刘艳
    庄照荣
    [J]. 科学通报 , 2008, (20) : 2408 - 2417
  • [5] 曲率修正线性平衡方程及其在变分同化风压约束中的应用
    万齐林
    薛纪善
    [J]. 热带气象学报, 2007, (05) : 417 - 423
  • [6] 非线性平衡方案在三维变分同化系统中的应用
    庄照荣
    薛纪善
    朱宗申
    李兴良
    [J]. 气象学报, 2006, (02) : 137 - 148
  • [7] GRAPES全球三维变分同化系统——基本设计方案与理想试验
    庄世宇
    薛纪善
    朱国富
    赵军
    朱宗申
    [J]. 大气科学, 2005, (06) : 30 - 42
  • [8] 一种区域格点三维变分分析方案——基本框架和初步试验
    朱宗申
    胡铭
    [J]. 大气科学, 2002, (05) : 684 - 694
  • [9] 气象统计分析与预报方法[M]. 气象出版社 , 黄嘉佑编著, 1990
  • [10] Balance characteristics of multivariate background error covariances and their impact on analyses and forecasts in tropical and Arctic regions[J] . Yaodeng Chen,Syed R. H. Rizvi,Xiang-Yu Huang,Jinzhong Min,Xin Zhang.Meteorology and Atmospheric Physics . 2013 (1)