【摘要】：本文基于WRF(Weather Research Forecast)模式及其自帶的Nudging同化系統(tǒng)方法,將三峽地區(qū)2014年1月和7月的加密自動站觀測資料中通過質(zhì)量控制的自動站觀測資料進行了同化,建立了三峽地區(qū)2014年1月和7月的3km高分辨率的氣溫場、相對濕度場和風場。并對這三個氣象要素場的建立效果與未同化試驗和加入NCEP稀疏觀測站點資料的稀疏場試驗進行對比分析,同時將這三個試驗與實際觀測資料進行對比評估,分析平原、丘陵、山區(qū)不同地形下同化資料相對于實際觀測的改善效果。結果表明:(1)質(zhì)量控制對三峽地區(qū)的自動站觀測資料進行了有效的篩選和排查,為自動站的同化試驗建立了必要的基礎。(2) WRF模式同化自動站試驗對2014年1月和7月的氣溫場,相對濕度場和風場的模擬效果均優(yōu)于同化稀疏場試驗,同化稀疏場試驗優(yōu)于未同化試驗,且同化自動站試驗的模擬效果相比此兩個試驗均有顯著改善。(3)對比氣溫場、相對濕度場和風場的模擬效果,WRF模式同化自動站試驗對兩月的高分辨率的氣溫場具有最優(yōu)的建立效果,同化自動站后,與觀測月平均氣溫場相比,絕大部分地區(qū)的溫度偏差均減小至±0.5℃以內(nèi),逐日逐時溫度變化序列與觀測序列的相關系數(shù)均增加至0.9及以上,這為該地區(qū)建立高分辨率溫度場提供了有效參考;且相對濕度場的建立效果優(yōu)于風場。(4)對比平原、丘陵、山區(qū)三種地形的氣溫場模擬效果的改善表明,1月份丘陵的改善最為顯著,其次為山區(qū);7月份平原改善程度最大,其次也為山區(qū);在相對濕度場的模擬上,1月份丘陵的改善效果優(yōu)于平原,平原優(yōu)于山區(qū),7月份平原與丘陵的改善效果相近,且均優(yōu)于山區(qū);在風場的模擬上,兩月的模擬改善效果均為丘陵優(yōu)于山區(qū),山區(qū)優(yōu)于平原。(5)考慮到模式地形與自動站觀測實際地形存在著一定的海拔高度差異,對同化自動站后的氣溫空間分布場以及氣溫的逐日、逐時變化統(tǒng)計檢驗結果按地形海拔高度差異進行了訂正。訂正后的改善效果十分顯著。
【學位授予單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P415.12
【圖文】：

邐１１１°Ｅ邐１１２°Ｅ逡逑圖２．１三峽地區(qū)的自動觀測站分布逡逑￣Ｈ格式，＋邏輯檢＾￣逡逑極值范圍檢查逡逑￣￣邋ｉ逡逑＇邐時間一致性檢查逡逑士逡逑持續(xù)性檢查逡逑Ｉ邋￣逡

圖２．１三峽地區(qū)的自動觀測站分布逡逑

邐１邐２邐３邐４邐５邐６逡逑時間（１月４日００時￣１月４日０５時）時間（１月８日１２時至１月８日１７時）逡逑圖２．３時間一致性檢查的錯誤實例邐圖２．４持續(xù)性檢查的錯誤實例逡逑因此氣象要素每６小時的變率只有在最小變率ｐ和最大變率ｑ之間，才為逡逑同時通過時間一致性檢查和持續(xù)性檢查，即氣象要素的變率ｘ的范圍為：ｐ＜ｘ＜ｑ逡逑１３逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2786770