雷达反射率因子在中尺度云分辨模式初始化中的应用Ⅱ:数值模拟试验

• 作者: 刘红亚 徐海明 沈桐立 胡志晋 薛纪善
• 来源期刊: 气象学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 雷达 Nudging 邻近预报 云模式 热启动
• 年，卷（期）: 2007,（6）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 906-918
• 页数: 13页
• 分类号: P4
• 字数: 9219字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0577-6619.2007.06.008

摘要

将反演的云微物理量和垂直速度采用"牛顿连续松弛逼近"(Nudging)技术应用到GRAPES模式中,对一次梅雨锋暴雨过程进行了数值模拟.通过设计不同的试验方案,分别对水汽、液态水和垂直速度对Nudging效果以及预报结果的影响进行了考察.研究发现,采用Nudging初始化方法,可使背景场与观测反演资料相协调,实现了模式中对流的热启动,模式预报的开始时刻就产生降水,缩短spin-up时间.水汽对降水至关重要,对降水的强度和持续时间都有重要影响;云水、雨水和垂直速度决定了初始时刻对流的强弱分布并产生降水;水平风场决定了系统的移动方向,对预报降水的落区有重要影响.模式比较成功地模拟了6 h的降水过程,中尺度天气系统的时空特征比较明显,对流中心上升速度最大值约2.0 m/s,云水含量400 hPa以上较大,最大值约1.5 g/kg,雨水含量500hPa以下较大,最大约3.0 g/kg,底层辐合高层辐散.反演资料对降水的影响随预报时间的增加而减弱,预报1 h之内反演资料有明显影响,3 h之后的预报则主要依赖模式自身.鉴于仅使用一部雷达资料的反射率因子资料,雷达资料没有覆盖整个模式区域,天气系统被截断,反演和同化过程还采用了一些经验参数方法等原因,数值模拟结果与雷达观测之间还存在一定的差异,有待于更深入的研究.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	薛纪善	中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室	67	2145	27.0	45.0
2	沈桐立		75	1311	24.0	30.0
3	徐海明		86	1544	22.0	34.0
4	刘红亚		3	71	3.0	3.0
8	胡志晋	中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室	31	968	18.0	31.0