同化ATOVS不同类型资料对华北一次暴雪模拟的改进试验

doi:10.11755/j.issn.1006-7639(2015)-06-0902

干旱气象

同化ATOVS不同类型资料对华北一次暴雪模拟的改进试验

兰州大学大气科学学院，甘肃省干旱气候变化及减灾重点实验室，甘肃兰州 730000

出版日期:2015-12-31 发布日期:2015-12-31
通讯作者: 王澄海，男，博士，教授，主要从事数值模拟及气候变化研究. E-mail：wch@lzu.edu.cn
作者简介:崔志强(1992-)，男，内蒙古呼和浩特人，硕士研究生，主要从事数值模拟和资料同化.
基金资助:
国家重点基础研究发展计划（973计划）（2013CBA01808）、国家自然科学基金项目（91437217，41275061、41471034）和中国气象局行业专项（CCSF2014）及中央高校基本科研业务费专项基金（lzujbky-2015-k03）共同资助

Assimilation Experiments of Different Types of ATOVS Data on Simulation of a Snowstorm Weather in Northern China

College of Atmospheric Sciences, Lanzhou University, Key Laboratory of Arid Climatic Change and Reducing Disaster of Gansu Province, Lanzhou 730000, China

Online:2015-12-31 Published:2015-12-31

摘要/Abstract

摘要：

针对2007年3月2~5日发生在华北地区的一次降雪过程，采用WRF及其3DVAR同化系统，基于ATOVS卫星的红外和微波3类资料以及常规台站资料和TRMM降水资料进行不同循环同化模拟试验，探讨同化ATOVS资料后WRF模式对此次暴雪过程的模拟效果。结果表明：相对于同化常规资料对此次降水强度和中心位置模拟的正效应，AMSU-A、AMSU-B对降水的模拟改进较小，而HIRS对降水的模拟改进最为显著。同时同化AMSU-B、HIRS和常规资料的组合试验对此次降水模拟的效果改进最大，它有效地调整了风场和湿度场的分布，使得在降水中心及邻近地区对流层低层出现明显的水汽辐合区，显著地增强了降水的模拟效果。

关键词: 暴雪, 变分同化, ATOVS资料, 数值模拟

Abstract:

Based on the advanced microwave sounding unit (AMSU-A), AMSU-Band high resolution infrared sounder (HIRS) data from advanced television and infrared observational satellite (ATOVS), conventional station data, TRMM 3B42 data and NCEP reanalysis data, the experiments of assimilating different types data on simulation of a snowfall process occurring in Northern China from 2 to 5 March 2007 were carried out by using Weather Research and Forecasting (WRF) model and its 3DVAR assimilation system, the effect of assimilation to three types of ATOVS data on simulation of the snowstorm process was discussed. The results showed that compared to the positive effect of conventional data assimilation on simulated intensity and center position of precipitation, the improvements of assimilating AMSU-A or AMSU-B data on precipitation were less, while that of assimilating HIRS data was very significant. The simulation of assimilating AMSU-A and AMSU-B data had a fewer improvement on rainfall, while the assimilation of AMSU-B, HIRS data and conventional observation data to WRF model could effectively adjust the distribution of wind field and moisture field, so as to significantly generate the moisture convergence in precipitation center and adjacent areas over the lower level of troposphere, which was very beneficial to improve the precipitation simulation.

Key words: snowstorm, variation assimilation, ATOVS data, numerical simulation

中图分类号:

崔志强，保鸿燕，王澄海. 同化ATOVS不同类型资料对华北一次暴雪模拟的改进试验[J]. 干旱气象, DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2015)-06-0902.

CUI Zhiqiang, BAO Hongyan, WANG Chenghai. Assimilation Experiments of Different Types of ATOVS Data on Simulation of a Snowstorm Weather in Northern China[J]. Journal of Arid Meteorology, DOI: 10.11755/j.issn.1006-7639(2015)-06-0902.

[1]	杨淑华, 赵桂香, 程海霞, 周晋红, 李腊平, 李效珍, 刘洁莉. 山西两类暴雪过程的雷达产品特征比较及降雪量估测[J]. 干旱气象, 2021, 39(3): 436-447.
[2]	任余龙, 张铁军, 柳媛普, 吴晶. 夏季风过渡区下垫面非均匀性对一次暴雨影响的数值模拟[J]. 干旱气象, 2020, 38(5): 755-763.
[3]	齐亚杰, 陈敏, 仲跻芹, 范水勇, 刘瑞婷, 郭淳薇. RMAPS-ST耦合城市冠层模式后对华北地面气象要素的短期预报评估[J]. 干旱气象, 2020, 38(5): 859-868.
[4]	杨侃, 纪晓玲, 毛璐, 张肃诏. 贺兰山两次特大致洪暴雨的数值模拟与地形影响对比[J]. 干旱气象, 2020, 38(4): 581-590.
[5]	曾勇, 杨莲梅, 张迎新. 伊犁地区一次罕见特大暴雨中尺度系统的数值模拟[J]. 干旱气象, 2020, 38(2): 290-300.
[6]	唐林, 李琼, 黎祖贤, 蔡淼, 蔡荣辉, 高沁. 一次积层混合云云系微物理结构数值模拟与增雨条件分析[J]. 干旱气象, 2020, 38(1): 100-108.
[7]	徐娟娟, 郝丽, 刘嘉慧敏, 郭大梅, 赵强. 2018年1月陕西区域性暴雪过程诊断[J]. 干旱气象, 2020, 38(1): 117-125.
[8]	阎琦, 崔锦, 杨青. 2018年辽宁两次雨转暴雪过程对比分析[J]. 干旱气象, 2019, 37(6): 944-953.
[9]	赵采玲1,2，张铁军1，王玮1，柳媛普1，曾鼎文1，李耀辉1. 不同土地利用数据对中国西北地区风速模拟的影响[J]. 干旱气象, 2018, 36(3): 397-.
[10]	任余龙，李耀辉，段海霞，宋琳琳. 我国西北东部春季一次极端干旱事件的数值模拟及波—流作用分析[J]. 干旱气象, 2017, 35(4): 535-544.
[11]	郑飒飒1,2，刘东升1,2，邹勇3，余芳1,2. 西昌一次降雹过程的催化数值模拟[J]. 干旱气象, 2017, 35(3): 490-.
[12]	徐红，程攀，王瑞丽. 台风“海燕”过境海南岛数值模拟及暴雨成因诊断[J]. 干旱气象, 2016, 34(3): 503-510.
[13]	马严枝，赵桂香，郝婧宇，闫慧，张磊. “8.19”华北区域暴雨的数值模拟与诊断分析[J]. 干旱气象, 2016, 34(3): 511-521.
[14]	王晓丽，赵桂香，李芳. 山西一次区域性暴雨过程的ATOVS资料同化模拟分析[J]. 干旱气象, 2016, 34(3): 522-532.
[15]	曹倩，杨茜茜，叶丹，张述文. 一次飑线过程的雷达观测和数值模拟分析[J]. 干旱气象, 2016, 34(2): 305-316.

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