GPS水汽反演方法的改善及其在台风暴雨中的应用.pdf

第52卷 第6期 中山大学学报 (自然科学版) Vo1．52 No．6 2013年 11月 ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI NOV． 2013 GPS水汽反演方法的改善及其在台风暴雨中的应用 邹海波 ，单九生 ，吴珊珊 ，刘熙明 (1．江西省气象科学研究所，江西 南昌330046； 2．中山大学大气科学系／／季风与环境研究中心，广东广州510275； 3．江西省气候 中心，江西 南昌330046) 摘 要 ：利用南昌和赣州的GPS／MET资料和探空资料，对Saastamoinen、Hopfield和Black三种天顶静力延迟 (zHo)模型进行了改善 ，改善后的模型不仅减小模型偏差还提升了计算精度。对比分析采用改善前后的ZHD 模型解算的PW (GPSPW)与探空PW发现，改善后的ZHD模型解算的GPSPW减小了与探空 PW 的偏差和标 准差 ，提升了GPSPW 的反演精度。运用改善后的Hopfield模型解算的GPSPW (与探空 PW 的偏差最小)，对 2012年8月7—11日台风 “海葵”影响江西期间作了分析，发现降水开始于GPSPw超过60mm后2h；强降水 出现在 GPSPW 的高值段；GPSPW 降至60mm以下后降水随之结束。用水汽收支方程对 GPSPW诊断分析发 现：在台风影响初期 ，比湿平流是GPSPW增加的主要原因；台风影响中期 ，比湿平流减小 ，水平风的辐合成为 GPSPW增加的主要原因；台风影响后期，水平风辐合的减弱、降水过程消耗水汽是GPSPW减小的主要原因。 关键词 ：GPS；Pw；ZHD；暴雨；海葵 中图分类号：P412．4；P434 ．5 文献标志码：A 文章编号：0529—6579(2013)06～0017—09 ImprovementofGPSM oistureSolvingMethodandthe Application toTyphoonInducedHeavyRainfall ZOUHaibo一，SHANJiusheng ， Shanshan ，LIUXiming (1．MeteorologicalSciencesInstituteofJiangxiProvince，Nanchang330046，China； 2．CentreforMonsoonandRegionalEnvironment／／DepartmentofAtmosphericScience， SunYat-senUniversity，Guangzhou510275，China； 3．JiangxiClimateCenter，Nanchang330046，China) Abstract：Threezenithhydrostaticdelay(ZHD)modelsofSaastamoinen，HopfieldandBlackaread— justedbyusingsoundingdataandGPS／METobservationsfromNanchangandGanzhouin2010．These adjustedZHDmodelsnotonlyreducethemodelbias．butalSOimprovetheaccuracyofZHD．Compared witholdZHD models．theimprovedZHD modelsaremuch closertothesoundingobservationsbecause theyyieldsmallerbiasandstandarddeviationfrom soundingdata．BasedontheGPSPW from Hopfield ZHDmodel(whichhasminimumbias)，thetyphoon “Haikui”wasanalyzedduring7—11August2012 whenitinfluencednortheastofJia