PWV资料同化在强降水过程中的定量作用评估-论文.pdf

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1、第３４卷第１期气象科学Ｖｏｌ．３４，Ｎｏ．１２０１４年２月ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓＦｅｂ．，２０１４曾明剑，张备，周嘉陵，等．ＧＰＳ／ＰＷＶ资料同化在强降水过程中的定量作用评估．气象科学，２０１４，３４（１）：７７８６．ＺＥＮＧＭｉｎｇｊｉａｎ，ＺＨＡＮＧＢｅｉ，ＺＨＯＵＪｉａｌｉｎｇ，ｅｔａｌ．ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒＧＰＳ／ＰＷＶｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｉｎｈｅａｖｙｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｅｖｅｎｔｓ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，

2、２０１４，３４（１）：７７８６．ｄｏｉ：１０．３９６９／２０１３ｊｍｓ．００６９ＧＰＳ／ＰＷＶ资料同化在强降水过程中的定量作用评估曾明剑张备周嘉陵王文兰梅海霞（江苏省气象科学研究所，南京２１０００９）摘要基于ＷＲＦ模式及其三维变分同化系统，分别采用江苏ＧＰＳ观测网的大气可降水量资料及区域内探空和地面气象站资料，对２０１１年８月２５日江苏苏南地区的一次区域性暴雨和２００８年苏皖地区的一次局地特大暴雨过程进行了同化试验，用以比较分析ＧＰＳ／ＰＷＶ、探空和地面观测资料同化对强降水预报的定量作用。结果表明：探空和地面资料的同化通过对模式动力和热力场的影响，在强降水

3、中心附近形成了强烈的辐合上升运动和热力不稳定条件，直接改进了强降水中心分布结构和强度特征，对数值模拟的成功与否起着决定性作用。而ＧＰＳ／ＰＷＶ在探空和地面资料同化的基础上，将使水汽条件得到增强且更有组织性，无论对降水中心强度还是位置都具有较为显著的改进作用。关键词暴雨；ＧＰＳ／ＰＷＶ资料；同化试验分类号：Ｐ４５８．１．１２１ｄｏｉ：１０．３９６９／２０１３ｊｍｓ．００６９文献标识码：ＢＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｖａｌｕａｔｉｏｎｆｏｒＧＰＳ／ＰＷＶｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｉｎｈｅａｖｙｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｅｖｅｎｔｓＺＥＮＧＭｉｎｇｊｉａｎＺＨ

4、ＡＮＧＢｅｉＺＨＯＵＪｉａｌｉｎｇＷＡＮＧＷｅｎｌａｎＭＥＩＨａｉｘｉａ（ＪｉａｎｇｓｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００９，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＢａｓｅｄｏｎＷＲＦｍｏｄｅｌａｎｄｔｈｅｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ（ＷＲＦＤＡ），ｕｓｉｎｇＰＷＶｄａｔａｏｆＪｉａｎｇｓｕＧＰＳｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ，ａｎｄｒｅｇｉｏｎａｌｒａｄｉｏｓｏｎｄｅａｎｄｓｕｒｆａｃｅｄａｔａｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｔｈｉｓｐａ

5、ｐｅｒｃａｒｒｉｅｄｏｕｔａｓｅｒｉｅｓｏｆａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｏｆｔｗｏｒｅｇｉｏｎａｌｈｅａｖｙｒａｉｎｅｖｅｎｔｓｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎｓｏｕｔｈｅｒｎＪｉａｎｇｓｕｏｎＡｕｇｕｓｔ２５，２０１１ａｎｄＡｎｈｕｉ－ＪｉａｎｇｓｕｏｎＡｕｇｕｓｔ１，２００８ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｃｏｍｐａｒｅａｎｄａｎａｌｙｚｅｔｈｅｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆＧＰＳ／ＰＷＶ，ｓｏｕｎｄｉｎｇａｎｄｓｕｒｆａｃｅｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｏｎｈｅａｖｙｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｆｏｒｅｃａｓｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄ

6、ｔｈａｔｓｏｕｎｄｉｎｇａｎｄｓｕｒｆａｃｅｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎａｆｆｅｃｔｅｄｔｈｅｄｙｎａｍｉｃａｎｄｔｈｅｒｍａｌｆｉｅｌｄ，ａｎｄｆｏｒｍｅｄｔｈｅｓｔｒｏｎｇｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅｗｉｔｈｕｐｗａｒｄｍｏｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｎｅａｒｔｈｅｒａｉｎｃｅｎｔｅｒ，ｔｈｅｎｉｍｐｒｏｖｅｄｄｉｒｅｃｔｌｙｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｎｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｅａｖｙｒａｉｎ，ｓｏｔｈｅｙｐｌａｙｅｄｔｈｅｄｅｃｉｓｉｖ

7、ｅｒｏｌｅｉｎｓｕｃｃｅｓｓｏｒｆａｉｌｕｒｅｏｆｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．ＧＰＳ／ＰＷＶａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎｅｎｈａｎｃｅｄａｎｄｏｒｇａｎｉｚｅｄｂｅｔｔｅｒｔｈｅｗａｔｅｒｖａｐｏｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｓｏｕｎｄｉｎｇａｎｄｓｕｒｆａｃｅｄａｔａａｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｓｉｎｔｈｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｎｄｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｈｅａｖｙｒａｉｎｃｅｎｔｅｒ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＳｔｏｒｍｒａｉｎｆａｌｌ；ＧＰＳ／ＰＷＶ；ＡｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎＥ

8、ｘｐｅｒｉｍｅｎｔ收稿日期（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ）：２０