热带气象学报
熱帶氣象學報
열대기상학보
Journal of Tropical Meteorology
2015年
5期
664-672
,共9页
张思勃%官莉%李依鸿%任心怡
張思勃%官莉%李依鴻%任心怡
장사발%관리%리의홍%임심이
大气探测%微波遥感%云区数值模拟%1D-Var%CRTM%AMSR-E
大氣探測%微波遙感%雲區數值模擬%1D-Var%CRTM%AMSR-E
대기탐측%미파요감%운구수치모의%1D-Var%CRTM%AMSR-E
atmospheric sounding%microwave remote sensing%numerical simulation of cloud areas%1D-Var%CRTM%AMSR-E
目前多数资料同化系统中对卫星的观测值都是采用晴空模拟,然而用晴空辐射传输模式模拟云区卫星微波通道的辐射值会造成与观测较大的偏差,导致大量云区卫星资料被直接抛弃无法进入同化系统,因而有必要改进云区卫星辐射亮温的模拟能力,进而提高同化系统中云区卫星资料利用率.以2010年台风"圆规"、"凡比亚"和"鲇鱼"为例,基于先进的微波扫描辐射计AMSR-E观测应用一维变分算法反演台风区域的云宏观参数,包括云液水含量廓线、云冰水含量廓线和雨水含量廓线;然后,以大气温度、湿度廓线及这些反演的云参数作为快速辐射传输模式CRTM的输入参数,模拟AMSR-E各通道的辐射亮温.通过对比晴空、有云两种情况下模拟亮度温度与实际观测亮度温度间的偏差,发现增加云参数作为辅助参数、启动辐射传输的散射模块,可以有效地改进台风外围云区卫星辐射亮温的模拟效果,大幅减少模拟亮温与观测亮温间的偏差,增加了同化进数值预报系统的卫星观测数据量.
目前多數資料同化繫統中對衛星的觀測值都是採用晴空模擬,然而用晴空輻射傳輸模式模擬雲區衛星微波通道的輻射值會造成與觀測較大的偏差,導緻大量雲區衛星資料被直接拋棄無法進入同化繫統,因而有必要改進雲區衛星輻射亮溫的模擬能力,進而提高同化繫統中雲區衛星資料利用率.以2010年檯風"圓規"、"凡比亞"和"鲇魚"為例,基于先進的微波掃描輻射計AMSR-E觀測應用一維變分算法反縯檯風區域的雲宏觀參數,包括雲液水含量廓線、雲冰水含量廓線和雨水含量廓線;然後,以大氣溫度、濕度廓線及這些反縯的雲參數作為快速輻射傳輸模式CRTM的輸入參數,模擬AMSR-E各通道的輻射亮溫.通過對比晴空、有雲兩種情況下模擬亮度溫度與實際觀測亮度溫度間的偏差,髮現增加雲參數作為輔助參數、啟動輻射傳輸的散射模塊,可以有效地改進檯風外圍雲區衛星輻射亮溫的模擬效果,大幅減少模擬亮溫與觀測亮溫間的偏差,增加瞭同化進數值預報繫統的衛星觀測數據量.
목전다수자료동화계통중대위성적관측치도시채용청공모의,연이용청공복사전수모식모의운구위성미파통도적복사치회조성여관측교대적편차,도치대량운구위성자료피직접포기무법진입동화계통,인이유필요개진운구위성복사량온적모의능력,진이제고동화계통중운구위성자료이용솔.이2010년태풍"원규"、"범비아"화"점어"위례,기우선진적미파소묘복사계AMSR-E관측응용일유변분산법반연태풍구역적운굉관삼수,포괄운액수함량곽선、운빙수함량곽선화우수함량곽선;연후,이대기온도、습도곽선급저사반연적운삼수작위쾌속복사전수모식CRTM적수입삼수,모의AMSR-E각통도적복사량온.통과대비청공、유운량충정황하모의량도온도여실제관측량도온도간적편차,발현증가운삼수작위보조삼수、계동복사전수적산사모괴,가이유효지개진태풍외위운구위성복사량온적모의효과,대폭감소모의량온여관측량온간적편차,증가료동화진수치예보계통적위성관측수거량.
