ATOVS资料的变分同化及在暴雨预报中的应用研究

【摘要】：本文利用中国新开发的GRAPES 3D-Var系统,对ATOVS资料(AMSU-B和HIRS)进行了直接同化试验,同时结合WRY模式,检验了同化结果,研究了ATOVS资料在我国夏季暴雨数值预报中的作用。以2005年7月2日的一次暴雨过程为例,分析了同化结果以及预报结果,表明:(1)单独同化AMSU-B资料对初始背景场中层和中上层的要素场调整作用较大,尤其是对湿度场的调整,贡献尤为明显;同化AMSU-B资料后对24小时暴雨中心的预报在强度和位置上都有明显改善作用。(2)当同化时刻已存在降水时,同化HIRS资料只对初始背景场高层要素有一定的调整作用,但对降水预报没有改善作用。(3)在常规观测资料密集区,对于短时降水预报,同化常规观测资料比同化AMSU-B资料和HIRS资料的改善作用明显。通过个例试验,说明微波辐射率资料对我国夏季暴雨预报具有改进作用,表现出微波辐射率资料的巨大优势。另外还做了WRF模式预报能力的初步检测,发现对于暴雨中心位置的预报,WRF模式的要比MM5模式的好,但是对于暴雨中心强度的预报,又要比MM5模式的差一些。