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风廓线雷达资料在北京夏季强降水天气中的分析和应用及数值模拟

古红萍  
【摘要】: 本文首先将Airda3000边界层风廓线雷达所测得的资料与L波段雷达探空资料进行了对比分析,证明了该风廓线雷达资料的可用性。接着利用北京城市气象研究所提供的3个站(宝联、房山、通县)的高时空分辨率的风廓线雷达资料,详细分析了2005年8月3日北京的一次强降水天气过程的中小尺度对流系统的细微结构,研究了风廓线雷达资料在北京夏季强降水天气分析中的具体应用情况及在临近预报中的可能性。结果表明运用这3部风廓线雷达资料连续分析,可以很好地捕捉到这次强降水天气过程的中小尺度的结构及其演变特征。 最后选用WRF(V2.1.2)模式对2005年8月3日的强降水过程进行数值模拟。利用3DVAR方法同化2005年8月2日12时(UTC)的风廓线雷达资料。试验分控制试验(NO3DVAR)和同化试验,同化试验设计了4种不同的试验方案,主要结论如下: 1、同化了风廓线雷达的资料后的模式预报的环流形势与没有做同化的相比在925hpa、850hpa层次上的差别最大。 2、同化2分钟一次的风廓线雷达资料对降水的模拟有较明显的改善。 3、垂直空间上减少资料的空间密度以后再进行同化对降水的模拟效果变差了。 4、风廓线雷达资料在进入模式之后随模式的积分可以把其影响从低层带至高层,并扩展到较大的范围。同化风廓线雷达资料对风场、高度场和湿度场均有明显的改变,对温度场的影响较小。


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