GRAPES_GFS不同湿物理过程对云降水预报性能的诊断与评估

• 作者: 刘奇俊 秦琰琰 马占山
• 来源期刊: 高原气象
• 学科: 地球科学
• 关键词: GRAPES全球中期模式 卫星观测 云降水预报 诊断和评估
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 989-1003
• 分类号: P456.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.7522/j.issn.1000-0534.2015.00063

摘要

积云对流和云微物理是数值天气预报模式中最为重要的两类湿物理过程,它们共同影响云和降水的预报性能.通过采用CMAP降水资料和MODIS、MLS及CloudSat卫星云观测资料对全球中期数值预报模式GRAPES GFS中这两类湿物理过程参数化方案的不同组合所预报的降水场和云宏微观场进行诊断和评估,以揭示其对云和降水的预报性能.结果表明:(1)云微物理方案是中高纬度地区总降水预报差异的主因,三种云微物理方案预报的降水强度为SI＞NCEP3＞NCEP5.赤道及低纬地区降水差异主要是由积云对流方案引起的,KF SI组合与CMAP降水最为一致.(2)SI方案和NCEP3方案在中纬度地区格点降水要显著多于混合相云NCEP5方案;与SAS方案和KF方案相比,BM方案使与其组合的云方案产生的格点降水明显偏少.(3)BM方案产生的对流降水要明显多于SAS方案和KF方案,中高纬地区SAS方案和KF方案预报的对流降水基本一致,在低纬地区SAS方案对流降水最少.(4)NCEP5方案预报的云顶温度与MODIS观测吻合较好,NCEP3方案和SI方案预报的云顶温度要较实况偏暖.三种对流方案预报的云顶温度冷暖关系为SAS＜BM＜KF,BM和KF预报的云顶温度与实况较为接近.(5)NCEP5方案预报的积分云水与卫星观测最为接近,两种简冰方案显著偏少,尤以SI方案偏少最多.SAS和KF方案能较好的预报积分云水的空间分布,但其量值较观测偏大,BM方案预报的积分云水在低纬度地区偏少明显.(6)所有方案组合预报的卷云较MLS卫星观测显著偏少,混合相云方案对卷云预报较简冰方案具有一定优势,BM方案偏少最显著.(7)全球平均而言,KF对流方案和NCEP5云微物理方案对GRAPES GFS的云和降水预报性能较其他降水物理方案具有一定优势.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘奇俊		16	181	9.0	13.0
3	马占山		14	160	6.0	12.0
9	秦琰琰		3	9	2.0	3.0