用一维变分方法同化GMS-5反演湿度场及其在降水预报中的应用分析

摘要：

在应用一维变分方法对GMS-5卫星资料反演的相对湿度场进行了同化分析试验的基础上,进一步分析了通过一维变分方法在MM5模式初始湿度场中融入GMS-5反演湿度场后,对降水预报的影响.分析试验结果表明,应用一维变分方法同化GMS-5反演相对湿度场后所得到的分析场,其均方根误差(rmse)在7个标准等压面上都比背景场要明显减小.均方根误差值在250 hPa下降幅度最大,达到7.1,这相当于12-h预报场rmse下降了48%;下降幅度最小的等压面高度是925 hPa,也达到了1.2,相当于12-h预报场rmse下降了15%.背景湿度场高湿区通常呈带状分布,普遍平滑了中尺度信息.运用一维变分方法融入了卫星信息后,分析场不仅明显改善了背景场湿区偏湿、干区偏干的现象,同时也很好地揭示出了三维湿度场的中尺度细微结构.个例分析表明,将一维变分同化后的GMS-5反演湿度场作为MM5模式的初始湿度场,与直接用NCEP资料的预报结果相比,MM5模式预报的降水强度、降水范围和降水强中心位置均有较明显的改善,更接近于实况观测.

关键词：一维变分、同化、卫星反演、湿度场、降水预报

所属期刊栏目：42

分类号：P407;P412.13(一般理论与方法)

资助基金：国家自然科学基金项目G40175007;国家重点基础研究发展规划项目G1998040910

在线出版日期：2008-05-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：76-87