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非线性平衡方案在三维变分同化系统中的应用被引量：19: 2006年; 文中考虑气流出现明显的弯曲和辐合时,资料变分同化方案中的风压场间动力学约束问题。在强涡旋、锋面等剧烈变化的系统中,地转平衡和线性平衡方程均不能很好地描述风压场关系,非线性平衡方程考虑了流场曲率的作用,能更恰当地反映风压场的关系。把非线性平衡方案应用于三维变分同化分析系统中,可以得到和天气形势相关联的模式变量背景误差协方差,对热带气旋进行同化试验后得到的分析场更协调。结果表明,非线性平衡方程的应用,可以提高强涡旋系统中三维变分同化分析场的质量,对热带气旋强度预报有一定的改善。; 庄照荣薛纪善朱宗申李兴良; 关键词：变分同化背景误差协方差

中尺度暴雨数值预报不确定性与集合预报试验: 本文利用非静力MM5模式,分析了积云对流参数化方案影响我国南方典型暴雨预报不确定性的物理过程,用两种模式扰动方法进行了中尺度暴雨集合预报试验。第一种方法是将不同的边界层和积云对流参数化方案进行随机组合,第二种方法是扰动控...; 陈静薛纪善颜宏; 关键词：华南暴雨对流参数化方案不确定性; 文献传递

我国西北高原地区数值预报的几个科学问题被引量：12: 2005年; 分析了与我国西北地区数值预报相关的几个主要科学问题。指出随着数值预报模式分辨率的提高与预报的精细化,需要关注不同尺度地形对于大气的动力与热力作用的准确数值描述,包括过去被过滤掉的一些动力过程的描写的精度并解决好次网格地形的作用的参数化。还分析了高原地区资料同化的特殊性与集合预报技术的可能应用等。; 薛纪善

华南中尺度暴雨数值预报的不确定性与集合预报试验被引量：93: 2003年; 利用非静力MM5模式,分析了不同积云对流参数化方案对华南暖区暴雨数值预报的不确定性影响,进行了中尺度暴雨模式扰动集合预报试验。不同对流参数化方案的对流凝结加热引起不同的局地温度扰动,通过大气内部的热力动力过程,导致垂直速度的差异,进而影响网格尺度和次网格尺度降水时间、地点和强度。后续降水再通过凝结潜热释放形成新的扰动源。不同积云对流参数化方案还可引起扰动源能量传播方式不同,最终使模拟大气的动力和热力结构有差异。针对物理过程的不确定性,使用两种模式扰动方法构造集合预报扰动模式,第一种方法是随机组合不同积云对流参数化方案和边界层方案,第二种方法是扰动Grell积云对流参数化方案中主要参数振幅。集合预报结果表明,第一种方法的集合预报效果优于第二种方法,仅扰动参数振幅值似乎还不足以反映华南暴雨预报的不确定性。单一的确定性预报在暴雨落区和强度方面的可信度不稳定,集合产品能给华南暴雨过程提供更有用价值的指导预报,具有较高的应用价值。; 陈静薛纪善颜宏; 关键词：暴雨对流参数化方案不确定性

云迹风资料的三维变分同化及对台风预报的影响试验被引量：57: 2004年; 主要研究云迹风资料对三维变分同化分析场及台风预报的影响。首先分析了不同通道和层次的静止气象卫星云迹风产品的误差特征;然后,把云迹风资料放到GRAPES三维变分同化系统中进行同化,通过将不同观测类型资料的同化结果进行对比,探讨了红外通道和水汽通道云迹风资料对数值预报分析场的影响;最后,把同化后的分析场作为初始场,用WRF模式对2002年“森拉克”台风做24小时预报实验。结果表明,不同通道和层次的云迹风资料具有不同的误差特征;云迹风资料可以提高分析场和预报场中风压场的质量;而且在台风预报试验中可以更准确地预报台风的路径和降水。; 庄照荣薛纪善; 关键词：资料同化台风路径预报降水预报

物理过程参数化方案对中尺度暴雨数值模拟影响的研究被引量：88: 2003年; 利用中尺度非静力MM 5模式和中国 2 0 0 1年 8月的 4个暴雨个例 ,研究了非绝热物理过程对中国暴雨动力和热力场预报的影响 ,深入分析了对流参数化方案在中尺度暴雨预报中的作用 ,讨论了利用模式扰动方法开展中国暴雨集合预报的可行性。结果表明 ,在短期数值预报中 ,非绝热物理过程对高度场预报影响较小 ,但边界层方案和对流参数化方案对产生暴雨的 3个基本条件即水汽通量散度、垂直速度、不稳定层结的影响很明显。不同对流参数化方案所预报的中尺度热力、动力场离差的结构特征与所预报降水的离差特征相似 ,且主要是在模式积分初期迅速增加 ,其后即趋于稳定。对中国热力场较均匀的暴雨过程 ,可以通过扰动模式的边界层和对流参数化方案。; 陈静薛纪善颜宏; 关键词：暴雨物理过程动力场热力场水汽通量

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国家自然科学基金(40175028)