端午前夕,大气科学专业拔尖班在线上举行本学期第二期学术报告会,中国科学院大气物理研究所段晚锁研究员以“天气、气候可预报性”为主题作报告,2020级、2021级大气科学拔尖班全体在校学生参加报告会,学术报告会由大气科学学院陈耀登副院长主持。
段晚锁研究员首先介绍了预报结果是用数值模式与初始条件得出,前者是复杂的偏微分方程式,后者则是资料同化,而可预报性研究就是初始误差和模式误差导致的预报结果不确定性的研究。接着段晚锁研究员引出了数值天气预报和气候预测的完整思路,用最有效的观测、最优的初始场获得高质量资料,集合平均预报,减少预报不确定性。首先是目标观测,其关键是敏感区的确定,主要方法有最优扰动和数据同化,预报误差的估计基于线性近似。未来将发展考虑非线性影响、高效经济的目标观测方法,利用好目标观测方法,提高目标观测水平。接着是资料同化,即有效提高初始场精度,这在现代数值天气预报和气候预测中起了关键作用,为此提出的非线性强迫奇异向量-同化,可以有效抵消初始误差和模式误差影响。未来,发展减少模式误差综合影响的同化方法非常必要,如何更好地应用也亟待解决。最后是集合预报,它用来估计天气、气候未来状态概率密度分布,经历了几代变迁,在实际应用中,可以过滤掉不可预报成分,提供概率预报,提供预报状态的可信度。因此,在未来发展考虑非线性影响的集合预报方法显得极其重要。
本次活动让同学们对数值天气预报和气候预测多了些了解,对前沿科技多了些认知和思考,同学们纷纷表示将追随前辈们的步伐,勇于探索未知,不断开拓创新,为祖国的发展贡献出自己的力量!