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湖南省有限区域数值天气预报系统的实现和初步数值模拟试验

戴泽军  
【摘要】: 湖南省有限区域数值天气预报系统是以PSU/NCAR的MM5V3.4(第五代中尺度模式版本3.4)非静力中尺度模式为基础,与国家气象中心T213模式输出场资料连接,并应用最临近常规高空、地面观测资料做初始场及参数修订,在银河机群服务器系统YH/CS16并行运算环境下运行的中尺度数值模式。沿用MM5V3.4的模式设计,湖南省有限区域数值天气预报系统在垂直方向上是23层完全的σ坐标,水平方向上是三重嵌套网格,分辨率分别为135km、45km和15km。在YH/CS16系统中运行该预报系统作48小时预报,所需机时为50分钟,满足实时业务需要。该系统于2002年5月起进行实时运行试验,可提供湖南范围每3小时多种气象要素预报。试验结果表明,系统具有较强的稳定性和实用性,降水的时空分布的预报效果较好。数值模拟试验结果还显示,模拟降水预报对积云参数化方案、边界层参数化方案、辐射参数化方案等比较敏感;在网格比较小时,Grell积云参数化方案优于本文试验的另外三种积云参数化方案。此外,有无边界层参数化方案对降水预报结果影响很大。通过对MM5模式、T213模式和HLAFS模式的降水预报的结果对比分析,可以看出HLAFS模式的降水预报的效果还需改进。本文对控制试验模拟结果的部分物理量场也进行了诊断分析。


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