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次季节至季节S2S预报模式中青藏高原雪盖的系统性偏差
作者:李文铠               发布时间:2021/03/23 10:46:41              浏览量:

准确的次季节至季节(S2S)大气预报和水文预报具有重要的社会和经济价值。Li et al.(2020)利用S2S数据库提供的回报数据,评估了中国气象局(CMA)、欧洲中期天气预报中心(ECMWF)、美国国家环境预报中心(NCEP)三家单位的S2S业务预报模式对青藏高原雪盖的预报技巧。

该研究表明,S2S预报模式对发报时刻2周以内的青藏高原雪盖变化有一定预报技巧,但对3周之后的雪盖变化则预报技巧有限。与观测资料相比,这三家单位的S2S预报模式都高估了青藏高原雪盖面积。并且青藏高原雪盖随着预报时效增加(模式积分时间增长)而增加,这进一步增加了模式对青藏高原雪盖面积的高估,造成系统性正偏差(图a)。上述青藏高原雪盖的系统性偏差是由于陆面模式低估了青藏高原雪盖的消融过程。这三家S2S预报模式都比较强烈的高估了青藏高原的降水,且这种降水的高估在模式预报中始终存在。因此,模式中的青藏高原雪盖会出现系统偏差,并随着模式的积分时间而累积。青藏高原雪盖的这种系统性偏差会影响S2S预报模式预报的地面气温(图b)。在S2S预报模式中,随着预报时效增加,青藏高原上的地表气温变得更冷。数值实验进一步证实了青藏高原雪盖偏差导致气温预报偏差的因果关系。 

图a. S2S模式中青藏高原多年冬季平均雪盖覆盖面积,模式提前2~5周预报值与提前1周预报值的差异值。图b. 与图a类似,但为青藏高原多年冬季平均地表气温。 

 

论文信息

Li W, Hu S, Hsu P-C, Guo W, Wei J (2020) Systematic bias of Tibetan Plateau snow cover in subseasonal-to-seasonal models, The Cryosphere, 14(10), 3565–3579. doi: 10.5194/tc-14-3565-2020