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COSMIC反演精度和有关特性的检验

杜明斌 杨引明 丁金才

杜明斌, 杨引明, 丁金才. COSMIC反演精度和有关特性的检验. 应用气象学报, 2009, 20(5): 586-593..
引用本文: 杜明斌, 杨引明, 丁金才. COSMIC反演精度和有关特性的检验. 应用气象学报, 2009, 20(5): 586-593.
Du Ming bin, Yang Yinming, Ding Jincai. Evaluation for retrieving precision and some merits of COSMIC data. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 586-593.
Citation: Du Ming bin, Yang Yinming, Ding Jincai. Evaluation for retrieving precision and some merits of COSMIC data. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 586-593.

COSMIC反演精度和有关特性的检验

资助项目: 

中国气象局2007年气象新技术推广项目 CMATG2007M16

科技部863计划 2006AA12A107

Evaluation for Retrieving Precision and Some Merits of COSMIC Data

  • 摘要: COSMIC是一个由6颗低轨卫星组成的用于天气、气候和电离层观测的空基GPS星座观测系统, 从2006年9月开始每天可提供覆盖全球的约2000~3000个掩星点, 掩星过程可提供从40 km高空到近地面的大气温、压、湿的廓线资料。为了有效利用这些资料, 以探空资料为基准, 对2007年1-10月我国及邻近区域的COSMIC掩星资料进行精度、可用性和全天候性的检验。结果表明: COSMIC反演的温度和折射率的精度很高, 水汽压的精度相对较差。与NCEP/NCAR再分析资料相比, 折射率和湿度廓线有更高精度。
  • 图  1  COSMIC掩星资料反演与无线电探空仪在各个气压层的探测结果比较

    (a)相对误差, (b)均方根误差, (c)相对偏差, (d)平均误差

    Fig. 1  Comparison of COSMIC inversion with radiosonde in all the pressure layers

    (a) relative error, (b) root-mean-square error, (c) bias, (d) mean error

    图  2  NCEP/ NCAR再分析资料与无线电探空仪探测结果比较

    (a) 相对误差, (b) 均方根误差

    Fig. 2  Comparison of NCEP/ NCAR reanalysis with radiosonde

    (a) relative error, (b) root-mean-square error

    图  3  COSMIC掩星反演资料误差与NCEP/ NCAR再分析资料误差的差别

    (a)相对误差之差, (b)均方根误差之差

    Fig. 3  Difference of COSMIC inversion error and NCEP/ NCAR reanalysis error

    (a)difference of relative error, (b)difference of root-mean-square error

    图  4  发生在密蔽云区内的COSMIC掩星点与临近的探空点

    (a) 南海对流云团内掩星点A和临近常规探空站B, (b) 0713号韦帕台风螺旋云带内的掩星点C和下投探空点D

    Fig. 4  COSMIC occultation and sounding points occurred in dense cloud covered region

    (a) occultation point A close to radiosonde Station B in convective cloud clusters over the South China Sea, (b) occultation point C and dropsonde point D in spiral cloud band of typhoon Wipha (0713)

    图  5  对流云团内COSMIC掩星点和临近探空站探测廓线比较

    (a)温度和露点, (b)折射率指数, (c)温度差和露点差, (d)水汽压

    Fig. 5  Comparison of profiles from COSMIC inversion and radiosonde in convective cloud clusters

    (a) temperature and dewpoint, (b) refractive index, (c) temperature difference and dewpoint difference, (d) vapor pressure

    图  6  2007年13号台风韦帕螺旋云带内COSMIC掩星探测与下投探空仪观测廓线比较

    (a)温度和露点, (b)折射率指数, (c)气压, (d)水汽压

    Fig. 6  Comparison of profiles from COSMIC inversion and radiosonde in convective cloud clusters

    (a) temperature and dewpoint, (b) refractive index, (c) pressure, (d) vapor pressure

    表  1  空基COSMIC部分探空资料列表

    Table  1  List of part data for COSMIC profiles

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出版历程
  • 收稿日期:  2008-07-02
  • 修回日期:  2009-06-25
  • 刊出日期:  2009-10-31

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