学术论文

      GRAPES区域集合预报系统应用研究

      Study on the Application of GRAPES Regional Ensemble Prediction System

      摘要:
      为发展GRAPES(Global and Regional Assimilation and Prediction System)区域集合预报系统(GRAPES Regional Ensemble Prediction System,GRAPES-REPS),采用集合变换卡尔曼滤波(ETKF)初值扰动方法以及多物理过程组合的模式扰动方法,基于业务区域模式GRAPES_MesoV3.3.2.4构建了区域集合预报系统,进行了连续40 d的批量试验,重点分析了ETKF初值扰动的结构及其演变特征,并通过概率预报检验方法对GRAPES-REPS进行了集合预报系统性能检验和降水预报检验,分析了该系统对强降水个例的预报效果.试验结果表明,GRAPES-REPS能产生较合理的集合预报初值扰动,扰动结构随流型依赖并对观测有较好的响应,且扰动成员相互正交.扰动总能量分析表明集合扰动能够随预报时效保持合理增长状态.集合预报检验表明集合预报结果优于控制预报,集合成员间在72 h预报时效内能保持合理的集合离散度.将该区域集合预报系统与业务上基于WRF模式的区域集合预报系统WRF-REPS进行了降水预报对比,表明GRAPES-REPS的降水预报能力表现要优于业务WRF-REPS.强降水个例分析表明集合预报能较好预报出强降水中心,预报效果明显优于控制预报.
      作者: 张涵斌 [1] 陈静 [2] 智协飞 [3] 李应林 [2] 孙云 [4]
      Author: ZHANG Hanbin [1] CHEN Jing [2] ZHI Xiefei [3] LI Yinglin [2] SUN Yun [4]
      作者单位: 南京信息工程大学大气科学学院,南京,210044 中国气象局数值预报中心,北京,100081 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室,南京,210044 河北省石家庄市气象局,石家庄,050081
      刊 名: 气象 ISTICPKU
      年,卷(期): 2014, 40(9)
      分类号: P456
      机标分类号: P45 P4
      在线出版日期: 2014年11月18日
      基金项目: 公益性行业(气象)科研专项,国家重点基础研究发展计划(973计划),国家科技支撑计划,国家自然科学基金项目