黃海海霧數(shù)值模擬中多普勒雷達(dá)徑向風(fēng)數(shù)據(jù)同化試驗(yàn)
本文選題:黃海海霧 + 雷達(dá)徑向風(fēng)。 參考:《中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2016年08期
【摘要】:基于WRF(Weather Researchand Forecasting)模式及其3DVar(3-DimensionalVariational)模塊,發(fā)展了一套多普勒雷達(dá)徑向風(fēng)數(shù)據(jù)的同化方案。針對(duì)2次黃海海霧個(gè)例展開了一系列同化效果對(duì)比數(shù)值試驗(yàn),詳細(xì)分析了同化雷達(dá)徑向風(fēng)數(shù)據(jù)對(duì)霧區(qū)產(chǎn)生改進(jìn)的原因。研究結(jié)果表明:(1)僅同化常規(guī)觀測數(shù)據(jù)不足以糾正初始場中海上大氣邊界層濕度偏干的狀態(tài),導(dǎo)致海霧模擬失敗或霧區(qū)嚴(yán)重偏小,因此在同化多普勒雷達(dá)徑向風(fēng)數(shù)據(jù)之前,必須先同化從海霧衛(wèi)星觀測中提取的濕度信息;(2)同化多普勒雷達(dá)數(shù)據(jù)不僅顯著地直接改進(jìn)了近海面大氣流場,而且會(huì)間接改善溫度場,從而進(jìn)一步提高海霧的模擬效果——2次海霧個(gè)例模擬霧區(qū)的ETS(Equitable Threat Score)評(píng)分改進(jìn)率分別達(dá)到66.7%與62.1%;(3)黃海海霧數(shù)值模擬中首先要改進(jìn)海上大氣邊界層的濕度與溫度層結(jié),在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)近海面大氣流場十分必要。
[Abstract]:Based on the WRF(Weather Researchand forecasting model and its 3DVarn 3-dimensional variational module, a data assimilation scheme for Doppler radar radial wind data is developed. A series of comparative numerical experiments of assimilation effect were carried out for two Huang Hai sea fog cases, and the reasons for the improvement of the radial wind data of assimilation radar were analyzed in detail. The results show that the assimilation of conventional observational data alone is not sufficient to correct the dry state of the atmospheric boundary layer humidity in the initial field, which leads to the failure of the sea fog simulation or the serious decrease of the fog area, so before assimilating the Doppler radar radial wind data, It is necessary to assimilate the humidity information extracted from satellite observations of sea fog first.) the assimilation of Doppler radar data not only improves the atmospheric flow field near the sea surface directly, but also indirectly improves the temperature field. In order to further improve the simulation effect of sea fog, the improvement rate of ETS(Equitable Threat score for two sea fog cases is 66.7% and 62.1%, respectively. In the numerical simulation of sea fog, the first step is to improve the humidity and temperature stratification of the atmospheric boundary layer. On this basis, it is necessary to further improve the atmospheric flow field near the sea surface.
【作者單位】: 中國海洋大學(xué)物理海洋教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室海洋與大氣學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41276009;41275049)資助~~
【分類號(hào)】:P732
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,本文編號(hào):1957843
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