谭晓伟
- 作品数：10 被引量：68H指数：5
- 供职机构：中国气象科学研究院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划公益性行业(气象)科研专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程更多>>
- 循环分析方法在GRAPES-TYM中的初步应用研究
- 本研究基于业务GRAPES-TYM模式系统,采用几种不同的循环分析方法,尝试将高时空分辨率观测资料同化和暖启动技术应用到GRAPES-TYM模式中。以冷启动的业务GRAPES-TYM模式预报作为参考试验,选择2014年和...
- 谭晓伟
- 关键词：台风
- 文献传递
- 一种求解条件非线性最优扰动的快速算法及其在台风目标观测中的初步检验被引量：29
- 2009年
- 条件非线性最优扰动(CNOP)是Mu等2003年提出的一个新的理论方法,它是线性奇异向量在非线性情形的推广,克服了线性奇异向量不能代表非线性系统最快发展扰动的缺陷,成为非线性系统可预报性和敏感性等研究新的有效工具。然而,由于以往CNOP的求解需要采用伴随技术,计算量相当巨大,限制了该方法的推广应用。为了克服这一困难,本文基于经验正交分解(EOF),提出了一种求解CNOP的快速算法,利用GRAPES区域业务预报模式实现了 CNOP快速计算,并在台风"麦莎"的目标观测研究中得到初步检验,通过观测系统模拟实验(OSSE)检验了该方法确定敏感性区域(瞄准区)的有效性和可行性。试验结果表明,用快速算法求解的CNOP,其净能量随时间快速地发展,而且发展呈非线性。在台风"麦莎"个例的目标观测试验中,用快速算法得到的预报时间为24 h的CNOP可以有效地识别瞄准区,并通过瞄准区内初值的改善,可明显减少目标区域(检验区)内24 h累计降水预报误差。尤其,累计降水预报的这种改进效果能够延伸到更长时间(如72 h),尽管检验时间是设在第24小时。进一步分析发现,24 h累计降水预报误差的减少是通过利用瞄准区内改善的初值改进初始时刻台风暖心结构、高空相对涡度以及水汽条件等而得以实现的。
- 王斌谭晓伟
- 边界层高度和动量粗糙度的不确定性对台风“天鸽”(1713)模拟的影响
- 2023年
- 基于中国气象局区域台风数值预报系统(CMA-TYM),通过一系列敏感性试验,分析研究了台风“天鸽”(1713)生命过程中不同时间阶段的移动路径及强度的数值模拟对模式参数化方案中边界层高度(h)和动量粗糙度(z0)的敏感性。试验结果表明,使用不同参数化方案计算的h在“天鸽”(1713)初期的热带风暴阶段对热带气旋的移动路径有较明显的影响,在台风成熟后对热带气旋的移动路径影响不显著;台风中心附近最大10 m风速对h的变化不敏感,而最低海平面气压对h的变化却非常敏感。同时发现在台风发展初期阶段,边界层过薄或过厚都不利于台风强度的发展加强。这表明边界层高度h在热带气旋数值模拟和预报中是非常重要的,尤其是在台风发展的初期阶段。动量粗糙度z0的变化对台风“天鸽”的影响主要体现在台风增强阶段,台风中心附近10 m风速最大值在台风增强阶段对z0敏感,尤其是在台风发展的初期阶段。
- 谭晓伟
- 关键词：台风边界层参数化
- CNOP新算法研究及其在目标观测中的应用检验
- 条件非线性最优扰动(CNOP)是非线性动力系统中满足一定物理约束条件，且在预报时刻有最大发展的一类初始扰动。CNOP是线性奇异向量(LSV)在非线性情形的推广，克服了LSV不能代表非线性系统最快发展扰动的缺陷，成为了非线...
- 谭晓伟
- 关键词：台风数值模拟
- 观测系统影响试验与可预报性研究
- 大气是一种典型的混沌系统，存在内在的不确定性，数值天气预报初值和模式的误差总是存在，所以在日渐扩展的诸多研究课题中，大气运动的可预报性一直是饶有兴趣的研究问题。近年来对大气可预报性问题的研究，无论从深度和广度上都有很大的...
- 谭晓伟
- 关键词：气象学
- 文献传递
- 一种新型的适应性观测资料应用对台风预报的影响试验研究被引量：19
- 2006年
- 近年来,气象界提出了一个“适应性(或目标)观测(adaptiveortargetingobservation)”的新概念,它是根据数值预报的敏感区在现有的、固定的气象观测网基础上增加的、有目标的特别观测。下投式探空仪(Dropsonde)是适应性观测的重要观测仪器。利用我国新一代数值预报系统GRAPES,初步研究了应用热带气旋适应性观测的下投式探空仪探测资料对台风(2003年杜鹃台风)预报的影响,并进行了敏感性试验。结果表明,数值天气预报中增加下投式探空仪观测资料之后,对台风的移动路径、台风中心位置和强度,以及其它要素的预报都有所改善;敏感性试验还指出,下投式探空仪观测资料的误差结构设置对台风的预报也有明显的影响,该类观测资料在修正背景场的过程中权重并不是越高越好。
- 谭晓伟陈德辉张庆红
- 关键词：台风
- 台风模拟区域确定方法、装置、电子设备及存储介质
- 本申请实施例提供一种台风模拟区域确定方法、装置、电子设备及存储介质，该台风模拟区域确定方法包括：在每一所述预报时刻，获取所述预报时刻对应的台风报文；根据所述台风报文，确定所述目标区域内对应的至少一个目标台风；针对所述目标...
- 谭晓伟张进
- 文献传递
- 基于条件非线性最优扰动的目标观测中瞄准区不同引导性变量的影响试验研究被引量：5
- 2011年
- 基于GRAPES区域业务预报模式,采用一种快速算法计算出来的条件非线性最优扰动对实际台风个例麦莎(No.0509)开展了目标观测研究,应用数值模式,进行一系列的敏感性试验,讨论了与目标观测设计相关的一些问题,包括确定瞄准区时使用不同的引导性变量对目标观测效果的影响、及瞄准区范围变化对预报效果的影响。文中分别以提高麦莎在检验区(20.125°—35.3125°N,116.8125°—129.75°E)内的24 h海平面气压预报和24 h累积降水量预报为目的,基于条件非线性最优扰动使用了3种不同的引导性变量寻找敏感区(又称瞄准区),对这些敏感区的分布特点和有效性进行了比较和讨论。试验结果表明,在使用的3种引导性变量中,用不同的引导性变量识别的敏感区是有差别的,总体上说,文中使用的3种引导性变量识别的瞄准区对提高预报都是有效的,特别是第2和第3种的效果更好些,且两者识别的瞄准区常显示出类似的特点。文中进一步针对检验区内24 h累积降水量预报误差问题,将前面确定的瞄准区范围扩大相同的幅度,讨论瞄准区范围变化对改进预报的影响。试验结果表明,增加瞄准格点数,有可能使预报效果得到改善,但是试验结果同时也暗示了单纯靠扩大瞄准区的范围未必一定能减小预报误差,这与不同的引导性变量对瞄准区范围大小的敏感性不同有关。
- 谭晓伟王斌王栋梁
- 关键词：台风
- 风廓线雷达资料对GRAPES_MESO数值预报系统影响的初步研究被引量：9
- 2016年
- 针对一个南方切变线系统降水个例,通过观测系统模拟试验(OSSEs)对我国拟建风廓线雷达观测网内的不同类型风廓线雷达观测资料在GRAPES_MESO系统中的影响、对风廓线雷达观测和探空观测及两者混合使用时在GRAPES_MESO系统中的影响差异进行了初步分析和讨论。试验结果表明,在GRAPES_MESO系统中,风廓线雷达资料对500 hPa高度以下水平风速分析场的修正作用明显优于探空资料;风廓线雷达资料对水平风速分析场的影响高度极限大约在300 hPa附近,经过6h的传播,其影响可以向上继续传播至250 hPa以上高度;在300 hPa高度以下,同化对流层Ⅱ型风廓线雷达资料对水平风速分析场的影响比边界层型风廓线雷达资料略大;单独同化风廓线雷达资料对降水预报的贡献较弱,与探空观测混合使用时有助改进降水预报。
- 谭晓伟徐枝芳龚建东
- 关键词：风廓线雷达资料同化
- 超强台风桑美(2006)登陆前后低层风廓线数值模拟分析被引量：6
- 2013年
- 利用ARW-WRF模式,以垂直方向40个模式层(对低层加密)、水平方向最高1 km的分辨率,对台风桑美(2006)进行数值模拟,模拟结果与实况基本一致。基于台风桑美(2006)1 km分辨率的模拟结果,对台风低层(海面或地表以上1500 m以下)风场结构进行了分析。结果表明,在台风登陆前,其最大风速半径附近存在水平风速在垂直方向有很强变化的风廓线,该类型风廓线的最大风速高度有明显变化,表现出类似急流的特征;而台风登陆后,其水平风速垂直变化明显减弱,即风廓线类型发生较大变化;另有一种水平风速在高层少变的风廓线类型在台风中是普遍存在的。还根据高层和低层两个切变因子,将台风登陆前的风廓线分为急流型、普通型和过渡型,并进一步分析各类风廓线在台风中出现的位置和急流高度。对急流型风廓线的形成原因也进行了初步探讨,结果表明,超/次梯度风在垂直方向上的变化是形成急流型风廓线的原因,而外围绝对角动量的输送在其中起关键作用。
- 谭晓伟端义宏梁旭东
- 关键词：台风数值模拟
