大气科学学报
大氣科學學報
대기과학학보
JOURNAL OF NANJING INSTITUTE OF METEOROLOGY
2014年
6期
732-739
,共8页
陈耀登%王元兵%闵锦忠%黄向宇%刘志权%潘玉洁
陳耀登%王元兵%閔錦忠%黃嚮宇%劉誌權%潘玉潔
진요등%왕원병%민금충%황향우%류지권%반옥길
数值天气预报%资料同化%混合同化
數值天氣預報%資料同化%混閤同化
수치천기예보%자료동화%혼합동화
numerical weather prediction%data assimilation%hybrid assimilation
敏感性试验表明集合变换卡尔曼滤波(Ensemble Transform Kalman Filter,ETKF)方法在混合(Hybrid)同化过程中易受观测资料数量变化的影响而产生较大程度的协方差震荡,从而可能导致系统不稳定.为设计一种简便、稳定的Hybrid同化系统,构建了一种基于物理控制变量扰动及多物理参数化方案的Hybrid同化及预报系统.本系统随着循环的进行,不断对Hybrid同化分析场进行控制变量扰动得到集合成员初始场,并且对各集合成员采用不同物理参数化方案以更合理地表征背景场的误差特征.连续10d的循环同化及预报试验表明,本文同化方案效果明显优于三维变分方案,动力场的整体同化和预报效果与ETKF方案基本相当.本方案相比于ETKF方法不受观测波动影响,在没有经任何参数调试情况下,取得了良好同化和预报效果,为Hybrid同化的便捷运行提供了一种稳定可靠的手段.
敏感性試驗錶明集閤變換卡爾曼濾波(Ensemble Transform Kalman Filter,ETKF)方法在混閤(Hybrid)同化過程中易受觀測資料數量變化的影響而產生較大程度的協方差震盪,從而可能導緻繫統不穩定.為設計一種簡便、穩定的Hybrid同化繫統,構建瞭一種基于物理控製變量擾動及多物理參數化方案的Hybrid同化及預報繫統.本繫統隨著循環的進行,不斷對Hybrid同化分析場進行控製變量擾動得到集閤成員初始場,併且對各集閤成員採用不同物理參數化方案以更閤理地錶徵揹景場的誤差特徵.連續10d的循環同化及預報試驗錶明,本文同化方案效果明顯優于三維變分方案,動力場的整體同化和預報效果與ETKF方案基本相噹.本方案相比于ETKF方法不受觀測波動影響,在沒有經任何參數調試情況下,取得瞭良好同化和預報效果,為Hybrid同化的便捷運行提供瞭一種穩定可靠的手段.
민감성시험표명집합변환잡이만려파(Ensemble Transform Kalman Filter,ETKF)방법재혼합(Hybrid)동화과정중역수관측자료수량변화적영향이산생교대정도적협방차진탕,종이가능도치계통불은정.위설계일충간편、은정적Hybrid동화계통,구건료일충기우물리공제변량우동급다물리삼수화방안적Hybrid동화급예보계통.본계통수착순배적진행,불단대Hybrid동화분석장진행공제변량우동득도집합성원초시장,병차대각집합성원채용불동물리삼수화방안이경합리지표정배경장적오차특정.련속10d적순배동화급예보시험표명,본문동화방안효과명현우우삼유변분방안,동력장적정체동화화예보효과여ETKF방안기본상당.본방안상비우ETKF방법불수관측파동영향,재몰유경임하삼수조시정황하,취득료량호동화화예보효과,위Hybrid동화적편첩운행제공료일충은정가고적수단.