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青藏高原地区微波温度计资料同化改进研究
作者:秦正坤               发布时间:2019/12/10 08:56:24       浏览量:

青藏高原地区是我国很多天气气候变化的关键前兆区,但是由于青藏高原的大地形影响,使得高原地表温度和地表发射率对微波温度计的观测资料产生了重要的影响,尤其是权重函数峰值位于对流层中层的通道6和通道7。但是由于模式中地表发射率的不准确性,青藏高原地区的微波温度计通道6和7观测资料与模式模拟结果相差较大,所以这两个通道的同化过程中往往被人为的降低同化权重,导致微波温度计通道6和通道7在高原地区的同化影响一直较弱。

资料同化研究与应用中心团队秦正坤教授和邹晓蕾教授利用伴随相对敏感性方法细致评估了青藏高原地区不同植被类型条件下,微波温度计通道6和7观测资料对大气温度廓线、地表温度和地表发射率的相对敏感性差异,发现了高原地区草地覆盖区域的微波温度计通道6和7的观测和模拟偏差的标准差明显低于其他植被类型。根据这一现象,通过在同化系统中合理调整微波温度计通道6和7的同化权重(图1),就可以显著增加微波温度计资料的同化影响,并且对高原下游的降水预报有一定的改进效果(图2)。该研究为青藏高原地区卫星资料同化改进研究提供了很好的借鉴方向。

                                                   


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Fig. 1: Observation weights for NOAA-18 channels 6 (a) before and (b) after the modification at 12001.5 UTC 14 June 2016. The 2-km terrain height in (a)-(b) are outlined by magenta curves. Land covered by meadow grass is shown in grey.

 



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Fig. 2: Three-hour accumulated rainfall (shaded in color, unit: mm) distributions (39–42 forecast hours) during 2100–2400 UTC 16 August 2016 from (a) observations and experiments assimilating (b) only conventional data, (c) conventional data and AMSU-A before modification, and (d) conventional data and AMSU-A after modification.

 

 

研究的详细信息请见:

Qin, Z., and X. Zou, 2019: Impact of AMSU-A Data Assimilation over High Terrains on QPFs downstream of the Tibetan Plateau. J. Meteor. Soc. Japan, 97(6), 1137-1154.