中尺度数值预报模式论文-梁爱民,刘开宇,申红喜

中尺度数值预报模式论文-梁爱民,刘开宇,申红喜

导读:本文包含了中尺度数值预报模式论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大雾,边界条件,中尺度数值预报模式,RMSE

中尺度数值预报模式论文文献综述

梁爱民,刘开宇,申红喜[1](2019)在《边界条件对中尺度数值预报模式影响的试验研究》一文中研究指出利用WRF非静力中尺度数值预报模式,对2006年1月13—14日华北地区及山东半岛一次大雾天气过程进行不同大小模拟区域、不同边界条件(分别采用NCEP和T213资料)的模拟对比试验,对模拟预报场与实际分析场进行对比分析.结果表明:中尺度模式初值显着影响模式积分开始后的一段时间,随着时间的延长,边值对模式预报的影响愈加显着;初值与边值影响的时间长短与模式区域有关,模式区域越大,初值影响时间越长,边值影响整个区域的时间越晚;反之,模式区域越小,则模式初值影响时间越短,边值起决定作用的时间越早;模式边界值信息影响模式内区的地面信息的速度大约与中低层天气尺度波动移动速度相当;模式初值影响地面及低层要素的时间比高层要素长,相反边值影响高层要素的时间比低层快得多,这与稳定形势和高低空气流速度的差异有关;模式初值影响热力要素及水汽要素的时间比动力要素要长.这些结论为区域中尺度模式的建立起到一定的指导意义.(本文来源于《云南大学学报(自然科学版)》期刊2019年S1期)

郄秀书,陈志雄,肖现,孙娟珍[2](2018)在《云分辨尺度数值预报模式中闪电资料的同化应用研究》一文中研究指出闪电活动(特别是云闪)对对流发展有很好的指示作用。基于长基线组网探测的闪电定位具有全天候、高精度、高分辨率、长距离覆盖、受地形影响较小等特点。随着高质量地基全闪探测资料的积累和静止卫星闪电探测资料的获取,闪电资料在中尺度数值预报模式中的同化方法已引起国际学术界的高度重视。本文基于地基闪电定位网资料,提出了两种不同的闪电资料同化方案,并在云分辨数(本文来源于《第35届中国气象学会年会 S9 卫星资料同化》期刊2018-10-24)

青春[3](2017)在《利用中尺度数值气象模式预报大气光学湍流》一文中研究指出光学湍流效应是制约光电工程应用的重要影响因素,定量描述湍流效应与折射率结构常数(C_n~2)有关。对于具体的光电工程应用,一般可以用多种测量仪器进行C_n~2的实时实地测量,以定量分析湍流效应。然而,在许多光电工程的设计及可能的应用场景中,需要对应用场景的C_n~2进行大范围、长期系统地测量,这是测量仪器难以胜任的。近十多年来,利用中尺度数值气象模式获取大气光学湍流参数逐渐成为国际上较为关注的研究热点,为此我们尝试开展了利用数值气象模式(WRF)预报C_n~2廓线及其随时间变化特征的研究。本文总结了国内外C_n~2建模以及预报模型研究的基础上,开展了利用WRF模式预报丽江高美古天文观测站、茂名博贺海洋观测站、新疆库尔勒地区的C_n~2廓线以及不同下垫面(南海近海面、南极泰山站冰雪面、成都内陆等)C_n~2时间演变特征的研究。本文主要围绕WRF模式预报C_n~2的技术特点和难点以及可行性,开展了以下几方面的研究工作:1.详细介绍了 WRF模式基本情况包括模式框架、坐标方程、物理参数过程等,同时介绍了 WRF模式在PC机上的安装流程、初始场数据的使用以及调试运行等。2.用常规气象参数估算C_n~2廓线的方法主要是依据Tatarskii模式,而Tatarskii模式中外尺度是关键参数,但难以直接测量。研究对比了四种外尺度参数化模式(Dewan模式、Coulman模式、Sterenborg模式和HMNSP99模式)。用探空气球实测的常规气象参数估算的C_n~2廓线与湍流气象探空仪实测的C_n~2廓线进行对比。发现采用四种外尺度模式估算的C_n~2廓线无论在变化趋势上还是量级上,四种模式之间的差异都很大。发现在与外尺度有关的如温度梯度、风速梯度、Richardson数等几个参数中,加入了温度梯度和风速梯度的HMNSP99外尺度模式估算的C2与测量的C_n~2在变化趋势和量级上最为接近。3.基于WRF模式,结合Tatarskii模式和HMNSP99模式分别预报了高美古、茂名以及库尔勒等叁个典型地区的温度、风速和C_n~2廓线,并用湍流气象探空仪实测的相应廓线作为对比。结果表明:WRF预报的温度和风速廓线与叁个地区的探空实测结果非常接近,相关性可分别达到90%、80%以上。预报的C_n~2廓线基本满足C_n~2随高度变化的特征,相关性在75%左右,但C_n~2廓线的变化细节与实测值差异稍大。叁个典型地区气候类型各异,表现出的C_n~2廓线分布特征也具有明显的气候类型差异。总体来说WRF预报的高美古地区的C_n~2廓线要好于在茂名和库尔勒地区的预报值。4.以Monin-Obukhov相似理论为依据并结合Bulk空气动力学方法,利用WRF模式预报了中国南海近海面上、中国南极泰山站冰雪面上以及中国内陆成都地区近地面层常规气象参数(如温度、湿度、风速、风向,等)和C_n~2。用自动气象站和温度脉动仪实测的近地面层常规气象参数以及C_n~2作为对比验证,结果显示WRF预报的近地面层常规气象参数以及C_n~2与实测值吻合的较好,而且预报值能够准确地反映出近海面上,冰雪面上的常规气象参数以及C的日变化特征。使用了如平均偏差(Bias)、均方根误差(RMSE)、纠正偏差(σ)、相关系数(Rxy)、列联表等统计工具分析了预报值的稳定性和可靠性,其相关统计结果是令人满意的。成都、南海以及南极泰山站在一定程度上代表了陆地、海面以及冰雪面等典型的下垫面类型,从对比结果可以看出C_n~2的日变化特征具有显着的地域性差异。总体来看,WRF模拟冰雪面上的C_n~2与实测结果吻合的最好,海面上次之,陆地上最差。陆地上的环境更加复杂多变,测量点受周围影响较大,并且模式的水平分辨率有限,这些因素可能是陆地上预报值与测量值差异较大的原因。通过在高美古、茂名、库尔勒叁个典型地区以及陆地、海面、冰雪面等不同下垫面的C_n~2的估算预报和测量对比表明,利用WRF模式预报的C_n~2廓线和近地面层C_n~2在变化趋势和量级上与实测数据基本相符合,但在WRF模式预报的常规气象参数的空间分辨率和精度、不同下垫面的光学湍流参数化方法等方面还需要进一步的改进和完善。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-05-01)

蒋立辉,秦宇焘,杨依莹,王智[4](2016)在《航空数值天气预报模式下风场及风切变小尺度数值模拟》一文中研究指出针对风切变这一影响航空飞行的主要天气现象,进行小尺度下的风场数值模拟研究。实验模拟时段为协调世界时2014年6月8日06时至2014年6月8日24时(9日00时),对研究区域内生成并过境的强对流天气系统进行中小尺度的绝对涡度、水平风场和垂直风场的模拟;并提取小尺度下的风速风向值,尝试对风切变提取。结果表明:1数值模式能够清晰立体地模拟出这一次强对流天气系统的生成和运动的整体状况;2小尺度下能够对该强对流天气系统的局部进行精细化的立体的模拟;3通过分析小尺度下的数值模拟输出产品,能够判别出风切变;4对于风向数据,采用余弦平滑法能够进行有效的质量控制观察分析。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2016年13期)

刘莲,陈明轩,王迎春[5](2016)在《基于雷达资料四维变分同化及云模式的中尺度对流系统数值临近预报试验》一文中研究指出基于雷达资料快速刷新四维变分同化(RR4DVar)初始化的叁维数值云模式,利用京津冀6部新一代多普勒天气雷达和区域自动气象站观测资料,针对2013年7月4日出现在京津冀平原地区的中尺度对流系统(MCS),开展了数值临近预报试验。研究结果表明,充分考虑雷达观测信息的对流尺度数值临近预报具有很大的优势,但也存在不足:(1)模式能够较好地把握中尺度对流系统的组织发展和移动演变特征,对风暴回波带的走向和尺度特征有较好的预报,但对强回波的强度和位置预报存在一定偏差;(2)模式预报可以反映风暴系统的中小尺度扰动特征,对风暴冷池和出流边界(阵风锋)的发展变化均有较为合理的预报;(3)模式对强降水中心和雨带位置的预报有很大优势,能较好地预报弱降水雨带的分布形势和雨量,但对强降水落区的预报偏大;(4)模式对风暴造成的对流性强降水的预报准确率较高,对0.5—10mm阈值的降水范围预报偏差比较合理,对10mm以上降水范围的预报偏大,但是对弱降水风暴的弱回波较强回波的预报性能要好;(5)由于叁维数值云模式对京津冀复杂地形的处理不够完善,对山前风场预报偏差较大,造成对山前风暴的发展演变和山前降水的预报偏差较大。(本文来源于《气象学报》期刊2016年02期)

曾明剑,王桂臣,吴海英,谌芸,李昕[6](2015)在《基于中尺度数值模式的分类强对流天气预报方法研究》一文中研究指出针对雷暴大风、短时强降水、冰雹和龙卷等强对流天气短期预报,采用0.25°×0.2°每天4次日本气象厅(JMA)东亚地区再分析资料计算的百余类对流参数(物理量)及其15 d滑动平均值,根据"邻(临)近"原则对江苏2001—2009年2—9月各类强对流天气进行时间和站点的匹配后,应用相对偏差模糊矩阵评价技术,对上述对流参数进行权重分配和逐次筛选,获得了既体现强对流与气候平均态间明显差异,又体现自身相对稳定的特征对流参数序列。同时,根据历史分类强对流个例中各特征对流参数的频谱分布获得各对流参数的频率分布分段函数,然后基于中尺度数值模式预报的对流参数,综合历史频率分布和权重分配,构建了分类强对流天气预报概率,并以优势概率作为分类判据,做出强对流分类预报。最后建立了业务化系统,以全自动方式提供分类强对流客观预报产品,投入到日常业务和南京青年奥林匹克运动会气象保障服务工作。(本文来源于《气象学报》期刊2015年05期)

雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐[7](2014)在《基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验》一文中研究指出在利用实况探空资料、微波辐射计和风廓线构建的特种探空资料对北京地区强对流天气进行判别,以及快速更新循环同化预报系统(BJ-RUC模式)探空资料可应用性分析的基础上,针对模式探空基本要素计算多种热力、动力、综合不稳定物理量,根据统计的强对流天气判别指标,计算模式格点上的强对流发生概率,并进一步针对冰雹(雷暴大风)和强对流短时暴雨天气下不同物理量的阈值范围,初步探索中尺度数值模式对强对流天气分类预报的可能性。通过不同组合的预报方案进行的对比分析表明,利用北京地区中尺度数值模式快速循环系统(BJ-RUC)的格点探空资料进行强对流天气概率的预报是可以实现的,强对流天气的分类概率预报也存在一定的成功率。(本文来源于《第八届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会论文汇编》期刊2014-09-09)

肖玉华,康岚,徐琳娜,屠妮妮,卢萍[8](2013)在《西南区域中尺度数值模式预报性能及其与天气过程关系初探》一文中研究指出本文以探空站和自动站实测资料为检验参考,通过主客观检验GRAPES和WRF模式在西南地区的初始分析场和预报场,一定程度揭示出模式在西南地区的初值质量、动力框架性能和降水参数化效果。GRAPES在西南地区的位势高度、风速、风向初值质量都不同程度好于WRF,但进入预报阶段,GRAPES位势高度、温度均方根误差以比WRF更高的斜率随时效增长,GRAPES对西南地区的500 hPa高度场预报呈现系统性偏低,而WRF对西南地区高度预报的正误差概率比较高;分类天气过程检验表明,GRAPES对低涡、切变过程的初始分析质量好于WRF,但进入预报阶段,WRF对低槽、低涡和切变叁类天气过程的低值系统预报正确率都高于GRAPES,这一定程度反映出WRF的模式性能好于GRAPES;分类天气过程降水预报检验表明,低涡过程降水预报难于低槽过程。GRAPES对低涡过程的降水预报能力较低,WRF预报能力最低的是切变过程。这与模式对分类天气过程中低值系统预报能力一致,这一定程度表明两个模式的降水参数化效果水平相当。(本文来源于《气象》期刊2013年10期)

雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐[9](2012)在《基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验》一文中研究指出在利用实况探空资料、微波辐射计和风廓线构建的特种探空资料对于北京地区强对流天气进行判别以及快速更新循环同化预报系统(BJ‐RUC模式)探空资料可应用性分析的基础上,针对模式探空基本要素计算多种热力、动力、综合不稳定物理量,根据统计的强对流天气判别指标,计算模式格点上的强对流发生概率,并进一步针对冰雹(雷暴大风)和强对流短时暴雨天气下不同物理量的阈值范围,初步探索中尺度数值模式对于强对流天气分类预报的可能性。通过不同组合的预报方案进行的对比分析表明:利用北京地区中尺度数值模式快速循环系统(BJ‐RUC)的格点探空资料进行强对流天气概率的预报是可以实现的,强对流天气的分类概率预报也存在一定的成功率。(本文来源于《S1 灾害天气研究与预报》期刊2012-09-12)

雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐[10](2012)在《基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验》一文中研究指出在利用实况探空资料、微波辐射计和风廓线构建的特种探空资料对北京地区强对流天气进行判别,以及快速更新循环同化预报系统(BJ-RUC模式)探空资料可应用性分析的基础上,针对模式探空基本要素计算多种热力、动力、综合不稳定物理量,根据统计的强对流天气判别指标,计算模式格点上的强对流发生概率,并进一步针对冰雹(雷暴大风)和强对流短时暴雨天气下不同物理量的阈值范围,初步探索中尺度数值模式对强对流天气分类预报的可能性。通过不同组合的预报方案进行的对比分析表明,利用北京地区中尺度数值模式快速循环系统(BJ-RUC)的格点探空资料进行强对流天气概率的预报是可以实现的,强对流天气的分类概率预报也存在一定的成功率。(本文来源于《气象学报》期刊2012年04期)

中尺度数值预报模式论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

闪电活动(特别是云闪)对对流发展有很好的指示作用。基于长基线组网探测的闪电定位具有全天候、高精度、高分辨率、长距离覆盖、受地形影响较小等特点。随着高质量地基全闪探测资料的积累和静止卫星闪电探测资料的获取,闪电资料在中尺度数值预报模式中的同化方法已引起国际学术界的高度重视。本文基于地基闪电定位网资料,提出了两种不同的闪电资料同化方案,并在云分辨数

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

中尺度数值预报模式论文参考文献

[1].梁爱民,刘开宇,申红喜.边界条件对中尺度数值预报模式影响的试验研究[J].云南大学学报(自然科学版).2019

[2].郄秀书,陈志雄,肖现,孙娟珍.云分辨尺度数值预报模式中闪电资料的同化应用研究[C].第35届中国气象学会年会S9卫星资料同化.2018

[3].青春.利用中尺度数值气象模式预报大气光学湍流[D].中国科学技术大学.2017

[4].蒋立辉,秦宇焘,杨依莹,王智.航空数值天气预报模式下风场及风切变小尺度数值模拟[J].科学技术与工程.2016

[5].刘莲,陈明轩,王迎春.基于雷达资料四维变分同化及云模式的中尺度对流系统数值临近预报试验[J].气象学报.2016

[6].曾明剑,王桂臣,吴海英,谌芸,李昕.基于中尺度数值模式的分类强对流天气预报方法研究[J].气象学报.2015

[7].雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐.基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验[C].第八届全国优秀青年气象科技工作者学术研讨会论文汇编.2014

[8].肖玉华,康岚,徐琳娜,屠妮妮,卢萍.西南区域中尺度数值模式预报性能及其与天气过程关系初探[J].气象.2013

[9].雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐.基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验[C].S1灾害天气研究与预报.2012

[10].雷蕾,孙继松,王国荣,郭锐.基于中尺度数值模式快速循环系统的强对流天气分类概率预报试验[J].气象学报.2012

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