利用1980-2017年觀測站降水數(shù)據(jù)（OBS）為參照標準,對目前廣泛應用的三套再分析資料,即ERAI資料、JRA-55資料和CFSR資料在華南地區(qū)降水空間分布和年際變化的再現(xiàn)能力進行分析與評估。結(jié)果表明,不同資料對不同季節(jié)降水的再現(xiàn)能力存在顯著差異,三者對降水年際變化的刻畫都較為優(yōu)秀,但對降水空間分布描述偏差較大,且在夏季最為明顯;三者之間對比,ERAI對春季和冬季降水時空變化表現(xiàn)能力較為優(yōu)秀,但在秋季表現(xiàn)一般;CFSR降水與實測時空相關(guān)性較好,但都存在降水系統(tǒng)性高估,在夏季最為嚴重,偏差達到5 mm·d^-1;JRA-55對夏季和秋季降水刻畫相對最佳,但對冬季降水存在高估。 

【文章來源】：氣象研究與應用. 2020,41(02)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

華南區(qū)域的臺站分布（黑點標示）和海拔高度（單位：m)

圖2給出各套再分析資料華南地區(qū)春季平均降水空間分布與觀測對比。華南春季降水主要呈東多西少的整體趨勢，大值區(qū)位于廣西東北部、廣東中部及南部沿海地區(qū)，低值區(qū)位于華南西部。JRA-55能有效表現(xiàn)出廣東中部及南部沿海的降水大值中心，但在大值中心的范圍和強度上存在明顯高估（圖2b）。ERAI能再現(xiàn)廣西東北部的降水大值區(qū)，但范圍及強度都相較于觀測值偏大。CFSR的降水資料雖能反映出廣西東北部以及廣東中部的大值區(qū)，但存在一些分散的虛假大值中心，且降水量存在系統(tǒng)性高估。這可能與模式預報系統(tǒng)中降水物理過程的缺陷有關(guān)。需要指出的是，CFSR資料對降水系統(tǒng)性高估已在全球多地被確認[13-15]。例如，胡增運等[13]對CFSR降水資料在中亞地區(qū)的適用性評估中也得出相同結(jié)論。通過空間泰勒圖（圖3）進一步定量分析也可以看出，ERAI和JRA-55降水空間變化幅度與觀測資料比較接近（平均標準差比值σ分別為1.05、1.07),CFSR則偏大（σ為1.43）。三套資料與觀測值的相關(guān)性也存在差異，其中CFSR相關(guān)性最高（0.83),ERAI次之（0.67),JRA-55則最低（0.52）�？傮w而言，ERAI表現(xiàn)最為優(yōu)秀。圖3 華南區(qū)域不同季節(jié)三套再分析資料與觀測資料降水量的空間泰勒圖

圖2 華南地區(qū)1980-2017春季平均降水空間分布對于華南區(qū)域夏季降水，其強度較為春季有著明顯的增強，降水中心主要分布在廣西和廣東南部沿海地區(qū)（圖4a）。通過圖4b-d可以看出，JRA-55能描述出廣西、廣東南部沿海地區(qū)的強降水中心，但范圍偏大，同時在廣西西部和海南西南部存在虛假大值中心。ERAI則在廣西北部及海南南部呈現(xiàn)出不真實的大值區(qū)。而CFSR在兩廣（廣東和廣西）地區(qū)的降水量依舊存在整體高估的情況，其平均日降水量較實況偏大5mm左右，并在海南西南部存在虛假強降水中心。相較于春季，三套資料空間相關(guān)性明顯降低，CFSR和ERAI與觀測值的相關(guān)系數(shù)在0.3左右，從圖3可得JRA-55相關(guān)性最高，也僅為0.58。此外，ERAI(CFSR和JRA-55）資料的空間離散度明顯�。ù螅┯趯崪y�？偟膩碚f，三套再分析資料對華南夏季降水空間分布描述效果都不太理想，存在較大改進空間。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]CFSR、ERA-Interim和MERRA降水資料在中亞地區(qū)的適用性[J]. 胡增運,倪勇勇,邵華,殷剛,艷燕,賈超君.  干旱區(qū)地理. 2013(04)
[2]對三套再分析資料中國大陸地區(qū)夏季降水量的評估分析[J]. 李建,宇如聰,陳昊明,原韋華.  氣象. 2010(12)
[3]華南區(qū)域季節(jié)性降水的差異分析[J]. 吳林,覃崢嶸,黃大貞,沈晗,李江南.  氣象研究與應用. 2009(03)
[4]近45a華南夏季降水時空演變特征[J]. 肖偉軍,陳炳洪,劉云香.  氣象研究與應用. 2009(01)
[5]中國區(qū)域ERA-40、NCEP-2再分析資料與觀測資料的初步比較與分析[J]. 趙天保,符淙斌.  氣候與環(huán)境研究. 2006(01)
[6]華南汛期降水趨勢的特征及預報方法的初步研究[J]. 黃永新.  廣西氣象. 2000(S1)



本文編號：3142183