同化ATOVs不同类型资料对华北一次暴雪模拟的改进试验-干旱气象.PDFVIP

第３３卷　第６期 干　旱　气　象 Ｖｏｌ．３３　Ｎｏ．６ ２０１５年１２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｉｄＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ Ｄｅｃ，２０１５ 崔志强，保鸿燕，王澄海．同化ＡＴＯＶＳ不同类型资料对华北一次暴雪模拟的改进试验［Ｊ］．干旱气象，２０１５，３３（６）：９０２－９０９，［ＣＵＩＺｈｉｑｉａｎｇ， ＢＡＯＨｏｎｇｙａｎ，ＷＡＮＧＣｈｅｎｇｈａｉ．ＡｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆＤｉｆｆｅｒｅｎｔＴｙｐｅｓｏｆＡＴＯＶＳＤａｔａｏｎＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆａＳｎｏｗｓｔｏｒｍｗｅａｔｈｅｒｉｎＮｏｒｔｈｅｒｎＣｈｉｎａ ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｒｉｄＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ，２０１５，３３（６）：９０２－９０９］，ｄｏｉ：１０．１１７５５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－７６３９（２０１５）－０６－０９０２ 同化ＡＴＯＶＳ不同类型资料对华北 一次暴雪模拟的改进试验 崔志强，保鸿燕，王澄海 （兰州大学大气科学学院，甘肃省干旱气候变化及减灾重点实验室，甘肃　兰州　７３００００） 摘　要：针对２００７年３月２～５日发生在华北地区的一次降雪过程，采用ＷＲＦ及其３ＤＶＡＲ同化系 统，基于ＡＴＯＶＳ卫星的红外和微波３类资料以及常规台站资料和ＴＲＭＭ降水资料进行不同循环同 化模拟试验，探讨同化ＡＴＯＶＳ资料后ＷＲＦ模式对此次暴雪过程的模拟效果。结果表明：相对于同化 常规资料对此次降水强度和中心位置模拟的正效应，ＡＭＳＵ－Ａ、ＡＭＳＵ－Ｂ对降水的模拟改进较小， 而ＨＩＲＳ对降水的模拟改进最为显著。同时同化ＡＭＳＵ－Ｂ、ＨＩＲＳ和常规资料的组合试验对此次降水 模拟的效果改进最大，它有效地调整了风场和湿度场的分布，使得在降水中心及邻近地区对流层低层 出现明显的水汽辐合区，显著地增强了降水的模拟效果。 关键词：暴雪；变分同化；ＡＴＯＶＳ资料；数值模拟 文章编号：１００６－７６３９（２０１５）－０６－０９０２－０８　ｄｏｉ：１０．１１７５５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－７６３９（２０１５）－０６－０９０２ ＋ 中图分类号：Ｐ４５８．１２１；Ｐ４３５　　　　　　　文献标识码：Ａ 引　言 用较为广泛的中尺度模式之一。研究表明［５－１１］，在 ＷＲＦ模式中同化ＡＴＯＶＳ资料可有效地改进模式模 暴雪是我国主要的气象灾害之一，中尺度数值 拟效果，但不同类型的ＡＴＯＶＳ卫星资料对模式模拟 模式对暴雪等中尺度天气过程的数值模拟近年来取 ［５］ 效果的改进存在差异。李兴武等 利用 ＷＲＦ－ 得了长足的进展。然而，长期以来制约中尺度天气 ３ＤＶＡＲ系统同化ＡＴＯＶＳ资料模拟台风路径，认为 系统数值模拟准确性的关键因素有２个：一是预报 同化ＡＭＳＵ－Ｂ资料改善路径效果明显，ＨＩＲＳ－３ 模式自身的物理和动力过程描述；二是模式积分初 ［６］ 次之，ＡＭＳＵ－Ａ较差；齐琳琳等 利用第五代中尺 始条件的好坏。随着预报模式的发展和参数化方案 度数值模式和三维变分同化系统同化ＡＴＯＶＳ资料 日趋完备，资料同化是提高模式模拟能力的主要途 模拟长江流域一次暴雨过程，得出模拟的梅雨锋上 径之一。卫星资料具有较高的时间和空间分辨率， 局地暴雨强度与实际降雨量基本一致，有效改进了 直接同化ＡＴＯＶＳ卫星资料可以有效改进数值天气