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GRAPES区域模式水汽平流方案的比较与改进被引量：22: 2010年; 与欧拉显式时间差分方法相比,GRAPES区域模式采用半隐半拉格朗日时间差分方案可增加时间步长且不影响稳定性,而且模式积分可有较高的计算效率和准确性。半拉格朗日法需要用到内插算法来预测下一时刻的值,对于水汽场的内插值来说,常常会造成预报值的过饱和或者是负值,需要进行特殊处理。比较GRAPES模式的准单调半拉格朗日方案(QMSL)和高精度正定保形方案(PRM),分析模式的降水预报、形势预报,同时初步总结了两方案的优缺点。在参考LCSL(Linear Constraint Semi-Lagarangain)方案的基础上,改进QMSL方案,通过连续试验运行,表明新方案基本稳定可靠,对于降水预报、形势预报有一定的改进,在台风预报试验中也有良好的表现。; 陈子通万齐林沈学顺黄燕燕张艳霞张诚忠丁伟钰

三维变分同化雷达视风速的改进方案及其数值试验被引量：11: 2011年; 用雨滴末速度改进了万齐林等2005年提出的一种直接同化多普勒雷达径向风和回波强度时空变化所包含的风场信息——视风速的变分同化方法。通过理论推导和尺度分析发现,中尺度系统中雨滴末速度具有较大的量级,故该项在雷达回波守恒方程中起着重要作用。在原方案的基础上考虑雨滴末速度的影响,可以避免云团的局地增长作用对视风速的干扰,视风速能更准确地表示雷达回波的平流信息。台风"风神"的雷达观测资料分析表明,改进方案计算的视风速分布紧密、有规则,能较好地表现台风云系内的中尺度辐合辐散结构。运用中国气象科学研究院研发的三维变分同化系统(GRAPES-3D-Var)进行了一组模拟观测试验表明,改进方案的水平风场增量和位势高度增量都与模拟观测减自由积分的差值场相似,呈偶极型环流,径向风的垂直变化也得到明显改进。改进的视风速与径向风共同反演出的大气水平风场更准确。原方案的模拟观测试验则不能表现出以上特征。使用改进方案同化广州雷达观测资料后,敏感性试验的初始场中台风的中心位置与实况观测更接近,初始风场的气旋性环流更明显。敏感性试验模拟的6h降水分布与实况观测更相似,降水中心强度较小,但优于控制试验。; 高郁东万齐林何金海; 关键词：雷达资料同化

有云条件下HIRS/3资料的同化及其对“珍珠”台风的影响: 卫星红外辐射资料直接同化容易受到云的影响,大量卫星资料在有云情况下无法同化,其原因之一就是初始云结构难以获取,而云结构是同化系统观测算子的重要输入参数。热带地区以及台风、暴雨等极端天气系统与云密不可分,要改进卫星辐射资料...; 丁伟钰万齐林陈子通黄燕燕张诚忠; 关键词：同化; 文献传递

快速更新循环同化预报系统的汛期试验与分析被引量：50: 2010年; 为了支持短时临近预报,利用新一代数值预报技术,结合高时空分辨的新一代探测所提供的观测信息,开发了基于快速更新循环同化的数值预报系统。基于GRAPES预报模式及其三维变分,开发了逐时循环同化,包括雷达、卫星、飞机、常规地面和探空等观测资料的同化模块,并采用nudging技术,引入雷达回波,订正模式的初始云水、雨水等信息,实现快速更新预报。多种测试和汛期连续试验表明,系统运行稳定可靠。逐时同化场合理,与实况基本一致。通过1个月的滚动预报综合分析和个例预报分析均表明,预报稳定有效,与观测分布基本一致,初步具备开展短时临近预报的能力。; 陈子通黄燕燕万齐林薛纪善丁伟钰张诚忠

加密探空资料在华南暴雨数值预报的应用试验被引量：20: 2011年; 应用逐时同化预报系统CHAF进行加密探空资料同化试验,比较了同化加密探空资料与仅同化常规探空资料所得同化分析场和模式预报结果的差异。同化加密探空资料所得分析场水汽的均方根误差减小,水汽条件和大气环流形势与实况更接近。以加密同化探空资料所得分析场为模式初始场进行预报,雨区的分布和降水量级都较控制试验有改善。分析模式预报改善的原因,主要是大气水汽条件与环流模拟的改善以及二者之间很好的配合。; 黄燕燕万齐林陈子通张诚忠丁伟钰; 关键词：华南暴雨 GRAPES模式

冬季台风“南玛都”结构性质的初步研究被引量：10: 2008年; 运用NCEP/NCAR再分析资料,研究了2004年12月初登陆我国台湾的冬季台风"南玛都"的性质结构特征,结果表明:冬季台风"南玛都"具有与夏季台风相同的暖湿中心和低层辐合、高层辐散的环流特征,不同的是低层辐合气流中西南气流不明显,台风涡旋气流对大气的扰动偏弱。台风过程海平面气压距平场的EOF分析表明,台风生命史中的扰动主要由EOF1和EOF2构成(占90%的方差),EOF1反映台风结构和强度变化,EOF2反映了台风移动过程中的环境状态变化。; 何洁琳管兆勇农孟松; 关键词：台风

冬季登陆我国的0428和7427号台风过程的冷空气作用和水汽特征被引量：14: 2009年; 应用NCEP/NCAR再分析资料,对冬季登陆我国的0428和7427号台风过程的冷空气作用和水汽特征进行了研究,结果表明:在初冬季节,东亚大槽引导的冷空气可以到达热带洋面的台风外围;台风与出海高压相向而行,外围气压梯度增强对台风强度的加强和维持起作用;弱冷空气在低层侵入仍在温暖海面上的台风,气旋扰动加强使台风加强;当强冷空气侵入台风中心中层时会破坏其暖心结构,使其填塞消亡。台风生成于水汽通量辐合带内,其生成和发展引起水汽汇合的扰动,加强水汽的辐合,使水汽辐合带加强;一旦台风脱离水汽辐合带后,不能继续获取大量水汽,则会逐渐减弱消亡;冬季台风过程没有强的水汽输送带。; 何洁琳管兆勇万齐林王黎娟; 关键词：台风冷空气水汽

冬季登陆台湾台风“南玛都”的数值模拟试验: 0428台风是1949年以来最晚登陆我国的台风,于12月4日登陆了我国台湾,给当地社会经济带来严重影响。冬季登陆台风的特点值得研究。利用NCEP/NCAR再分析资料的分析表明,我国东北地区出海的冷高与台风相向而行,台风外...; 何洁琳万齐林管兆勇王黎娟陈子通丁伟钰; 关键词：台风数值模拟试验水汽; 文献传递

物理参数化和资料初始化对中国东南部暴雨模拟的影响被引量：8: 2011年; 利用美国国家大气研究中心(National Center for Atmospheric Research,NCAR)中尺度模式(WRF-ARW)以及美国国家海洋和大气管理局(NOAA)三维变分同化系统GSI(Gridpoint StatisticalInterpolation),对2005年6月20-21日发生在广东省中部的一场致洪暴雨进行了模拟。与雨量计观测的和卫星反演的降水混合资料相比,模式能够成功地模拟出降水的位置和强度。但数值模拟的效果很大程度上取决于3个条件:模式分辨率;物理过程方案;初始条件。在此次暴雨的模拟中,采用Eta Ferrier微物理方案、内层区域4km细分辨率与外层区域12km粗分辨率组成双层嵌套网格和卫星辐射资料同化的初始化方案是非常合适的。; 徐建军万齐林; 关键词：WRF模式资料同化暴雨模拟

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“十一五”国家科技支撑计划(2006BAC02B)

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