热带风压场平衡特征及其对GRAPES系统中同化预报的影响研究II：动力与统计混合平衡约束方案的应用

• 作者: 张林 王瑞春 陆慧娟 龚建东
• 来源期刊: 大气科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 变分资料同化 平衡约束 线性平衡方程 线性回归 GRAPES (global/regional assimilation and prediction system)
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 页码范围: 1225-1236
• 页数: 12页
• 分类号: P456
• 字数: 11504字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3878/j.issn.1006-9895.1412.14234

摘要

研究I的结果表明：线性平衡方程（LBE）在热带地区不适用，而进一步改进方向是削弱LBE在该区域的约束程度。本文以此为基础，在GRAPES（global/regional assimilation and prediction system）全球变分同化系统中引入动力与统计混合平衡约束方案。新方案在逐层求解 LBE 的基础上增加垂直方向的线性回归，回归系数随纬度和高度变化。针对背景误差协方差的分析表明，新方案可以更好的保证独立分析变量间预报误差不相关的基本要求，并大幅度减小热带地区平衡气压预报误差方差的量值和占总方差的比例。单点试验结果表明，与 LBE方案相比，新方案对中、高纬影响很小，但在热带地区成功实现了风、压场分析的解耦，两者分析更为独立。并且，虽未考虑具体波动模态，但新方案给出的风、压场协相关结构与研究I的理论分析结果相近。一个月的同化循环与预报结果表明，引入新方案后，赤道外地区的同化预报效果为中性偏正，而热带地区风场的同化预报效果显著提高，LBE方案中平流层低层的风场同化预报异常被基本消除。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张林		20	145	7.0	11.0
2	王瑞春	南京信息工程大学大气科学学院	5	48	4.0	5.0
4	龚建东		23	194	8.0	13.0
7	陆慧娟		6	40	3.0	6.0