雷达反射率反演水汽和温度同化技术在一次飑线过程中的应用研究

• 作者: 赖安伟 马鹤翟 崔春光 康兆萍 王志斌 杜牧云 肖艳姣 王珏
• 来源期刊: 气象
• 关键词: 雷达反射率因子 水汽 云内温度 资料同化 飑线
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 灾害性天气资料同化与临近预报研究|Articles
• 页码范围: 932-952
• 页数: 21页
• 分类号: P458|P412
• 语种: 中文
• DOI: 10.7519/j.issn.1000-0526.2021.08.003

摘要

针对2020年5月4日发生在江南的一次飑线过程,在逐15 min快速更新循环同化预报系统中,探讨了利用3 DVAR方法同化雷达径向风、反射率和反演观测对短时降水、大风和冰雹等灾害天气的预报影响,同时研究了不同冷启动时刻对降水预报的影响.结果表明:冷启动时刻同化反演水汽和云内温度观测,观测强回波区的水汽和降水回波区内位温增量为正.随着循环次数的增加,背景场中虚假对流区的水汽减弱,对流被抑制;正的温度增量主要集中在观测回波大于背景模拟回波区,其增幅明显减小.相对于只同化雷达资料试验,同化"伪观测"资料能明显改善0～3h内的雷达组合反射率和降水预报,2～5 km上升螺旋度路径与大风、冰雹灾害位置更接近;对0～6 h的1 h累计降水量在1、5和10 mm等级的FSS评分改善明显,随着循环同化次数增多,改进效果先明显增加,6～8 h左右改进效果达到顶峰,随后FSS评分相对雷达同化试验有所下降.在12时(世界时)更新背景场后,相对于05时冷启动明显提高降水FSS评分,且同化"伪观测"资料的积极贡献预报时效更长.