【摘 要】
:
随机物理过程扰动方法(stochastically perturbed parameterization)是估计和表征集合预报系统模式误差的重要手段,也是集合预报研究领域的热点之一。积云对流参数化方案在降水预报中存在误差,需要针对其进行专门研究和设计相应的随机物理过程扰动方案。陆面过程与积云对流降水有很大联系,有必要在扰动方案中考虑地面气象要素。BMJ(Betts-Miller-Janji(?))
论文部分内容阅读
随机物理过程扰动方法(stochastically perturbed parameterization)是估计和表征集合预报系统模式误差的重要手段,也是集合预报研究领域的热点之一。积云对流参数化方案在降水预报中存在误差,需要针对其进行专门研究和设计相应的随机物理过程扰动方案。陆面过程与积云对流降水有很大联系,有必要在扰动方案中考虑地面气象要素。BMJ(Betts-Miller-Janji(?))方案应用广泛且基于对流调整,与其他质量通量型积云对流参数化方案差异较大,且与随机物理过程参数化扰动相关的讨论较少。如何考虑该方案的降水预报误差特征并构建合理的随机物理过程扰动方案,对提高使用BMJ方案时的集合预报效果有重要意义。本文基于ARPS(Advanced Regional Prediction System)模式,通过2018年和2019年6月至7月的20个降水个例,讨论了不同参数化扰动方式对降水预报的影响。扰动方式包括针对温度和湿度的倾向扰动和针对温湿参考廓线的参数扰动。此外,还讨论了随机扰动地面温湿通量对BMJ降水预报的影响,并对BMJ和地面温湿通量联合扰动的效果进行了评估。获得主要结论如下:(1)BMJ方案在华东区域的降水预报中存在湿偏差,即预报的降水事件多于相应的观测事件,这一偏差在系统性增加参考廓线湿度后仍然存在。BMJ方案对不同扰动方式的响应存在较大差异。扰动BMJ方案的温湿倾向对降水预报的影响较小,且集合离散度低。扰动BMJ方案的温湿参考廓线对降水预报影响显著,能够大幅增加集合离散度,其中对称的BMJ参考廓线扰动对预报技巧评分改进有限,原因是小雨的湿偏差有所增加,而非对称的BMJ参考廓线扰动(扰动均值>1.0)能够有效提高预报技巧评分并降低湿偏差。此外,非对称扰动大幅改善了BMJ降水预报初期(0~3 h)的空间分布形态,并且改进了夜间降水预报的强度。非对称扰动评分较高的原因是减少了原BMJ方案在降水预报初期的的大范围虚假预报,避免了大气湿度的大范围下降,保障了预报后期的强降水预报能力。而BMJ方案温湿倾向量级较小则是造成倾向扰动方法效果不明显的重要原因。(2)地面温湿通量扰动对BMJ降水预报有一定影响,对称扰动能够提高降水中心预报的空间分布评分,但是对中小量级降水的预报效果有所降低。使温湿通量系统性偏低的扰动方式对降水预报评分整体上以正效果为主。较大的扰动时空尺度有利于提高集合离散度。(3)联合扰动方法中BMJ方案扰动的影响大于地面温湿通量扰动的影响,BMJ温湿参考廓线非对称扰动与地面温湿通量大振幅对称扰动的组合能够进一步提高降水预报的技巧评分。
其他文献
随着新课程改革的不断深化,初中语文教育教学也迎来了诸多新的挑战。为保证教育教学效果,教师需要重视发挥学生的主体作用,鼓励学生主动学习课堂知识,并积极参与到学习活动中,通过自主合作学习能够培养学生团队精神,有助于学生彼此协同,实现共同进步。基于自主合作学习的特征出发,明确初中语文教育教学中学生自主合作学习能力培养的价值,指出初中语文教育教学现状,进一步提出学生自主合作学习能力培养策略,旨在有效
如今,人们常将"黎民百姓"放在一起说,可是在古代,这两个词并不是一个意思。据《山海经》记载,4000多年前,在黄河流域集中着几个势力较大的部落,有黄帝族、炎帝族和九黎族等。他们之间经过多年的征战和融合,黄帝和炎帝部落结成联盟,打败了从南方进犯的九黎族。九黎族是由9个部落组成的部落联盟,每个部落又包含9个兄弟氏族,
在传统文化视域下,文言文教学的"义理阐释"是关注文本道德价值的一种解读方式。研究认为:应彰显义理解读的道德价值,划分义理类型以明确道德价值的指向,引入关于道德价值的注疏内容,从而深化文言文的育人功能。
家庭教育在孩子的成长中起着至关重要的作用,社会的快速发展给学校的家庭教育指导工作带来了新的可能和挑战。将心理微系列作品运用于家庭教育指导工作中,能帮助家长掌握家庭教育的知识和方法,拓展学校开展家庭教育指导工作的方式,构建良好的家校共育氛围。南宁市通过“依需+合时”“线上+线下”“课上思考+课后实践”等形式在家庭教育指导工作中推广心理微系列作品,为提升家庭教育指导工作的有效性提供重要参考。
基于1980-2016年共37年的站点最低温度资料、NCEP/NCAR的再分析大气环流资料、NOAA的逐月海表温度资料以及英国Hadley中心的海冰密集度资料,根据定义选出单站强降温事件,并通过分析其频数的年际、年代际特征,及其与大气环流异常、海温和海冰等外强迫因子异常的相关关系,探究单站强降温事件频数异常的机理,并寻找预报信号,为华北短期气候预报提供参考。主要结论总结如下:(1)华北冬季单站强降
本文基于中国降水台站资料以及ERA-Interim欧洲中心再分析资料分析了中国夏季降水与天气尺度扰动的时空相关性。在此基础上,设计不同侧边界的敏感性试验,讨论天气尺度扰动对夏季降水的可能影响。结果表明:(1)再分析资料中,东北地区降水与巴尔喀什湖到贝加尔湖处天气尺度扰动呈耦合的负相关。天气尺度扰动强年时,扰动从新地岛处向东南传播并在东北地区辐合,减弱了纬向西风,并在低层在东北地区上空形成异常高压反
近年来,对未来10~30年的年代际预测受到了越来越多的关注,东亚气候有明显的年代际变率,大西洋多年代际变率(AMV)和太平洋年代际变率(PDV)是影响东亚夏季降水年代际变率的两个重要因子。本文利用1901—2016年GPCC降水资料、NOAA20世纪再分析资料以及COBE全球海温资料讨论了AMV和PDV对东亚夏季降水的单独和共同作用,评估了CMIP6年代际回报试验对东亚近地面气温和降水的回报技巧,
本文利用日本55年逐日再分析资料(JRA-55),对1958-2018年冬季乌拉尔山附近53次阻塞高压事件(简称乌阻)在维持过程中的能量收支特征进行了分析。在将环流分解为背景流、低频异常和高频瞬变涡动后,本文发现低频异常从背景流汲取能量对乌阻的维持有较大的贡献。具体而言,由于对流层中低层的气候态气温场在欧亚大陆上存在西南向梯度以及对流层中高层的气候态西风场在贝加尔湖西北部存在向南梯度,有利于乌阻从