留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

“非bogus初值”热带气旋数值预报及其性能

闫敬华 丁伟钰 徐建平

闫敬华, 丁伟钰, 徐建平. “非bogus初值”热带气旋数值预报及其性能. 应用气象学报, 2004, 15(5): 513-522..
引用本文: 闫敬华, 丁伟钰, 徐建平. “非bogus初值”热带气旋数值预报及其性能. 应用气象学报, 2004, 15(5): 513-522.
Yan Jinghua, Ding Weiyu, Xu Jianping. 'Non-bogussing' initialization for tropical cyclone numerical prediction and its features. J Appl Meteor Sci, 2004, 15(5): 513-522.
Citation: Yan Jinghua, Ding Weiyu, Xu Jianping. "Non-bogussing" initialization for tropical cyclone numerical prediction and its features. J Appl Meteor Sci, 2004, 15(5): 513-522.

“非bogus初值”热带气旋数值预报及其性能

资助项目: 本文由国家“ 973”(中国暴雨试验研究) 项目资助

"NON-BOGUSSING" INITIALIZATION FOR TROPICAL CYCLONENUMERICAL PREDICTION AND ITS FEATURES

  • 摘要: 从高分辨模式特点及精细预报的需要出发,尝试了用“非bogus初值”开展热带气旋精细数值预报的方案。即直接采用四维同化形成的热带气旋(TC)初值,而不再加入“人造台风”(BOGUS)信息,以图避免人为理想结构带来的虚假信息,对热带气旋路径、强度、结构等有更为精细和准确的预报。用2001年所有影响华南的TC实例,对方案的可行性进行了分析。结果表明,本方案可以较好地预报TC的生成;路径预报准确率较高,对疑难路径及局地效应反映较为细致,路径预报误差随时效增大不显著;强度趋势预报指示意义强,准确率较高;尤其是能很好地反映TC的云、雨、风等的非对称结构、螺旋结构等特征的时空演化,对TC中尺度结构的刻画能力和预报可用性较强。显示了方案的优越性和发展潜力,也意味着“非bogus初值”方案应该作为未来TC数值预报发展的一个主要技术方向。分析表明目前条件下本方案还存在一些不足之处,主要表现在因初始信息的不足,当在TC过弱、初生或远离大陆等情况下,常会出现初始场中TC位置和强度与实况偏差过大,容易造成较大预报误差。
  • 图  1  2001年广州中尺度模式 (GZHM) 与台风模式 (GZTM) 热带气旋

    路径预报误差比较 (*表示剔除了近边界和已登陆的样本)

    图  2  GZHM台风强度预报 (TC0103, 2001-06-30-12 :00UTC)

    表  1  2001年广州中尺度模式TC路径预报误差统计

    表  2  GZHM模式对TC生成的预报情况统计

    表  3  2001年广州中尺度模式台风强度 (12~72 h) 预报评分

    表  4  2001~2002年广州中尺度模式对各TC强度趋势预报简况

    表  5  广州中尺度模式对TC结构预报简况

  • [1] Ueno M, OKnogi K. Improvement in the Operational Typhoon Bogussing Method. Escape/WMO Typhoon Committee Technical Conference on SPECTRUM, 1991.
    [2] 何安国, 王康玲.南海异常台风预报的数值试验.热带气象学报, 1993, 9(2):133-141.
    [3] 万齐林.南海台风模式TC强度预报分析.粤港澳重要天气研讨会, 香港, 2000.
    [4] Flatau M, Schubert W H, Stevens D E. The role of baroclinic processes in tropical cyclone motion: The influence of vertical tilt.Journal of the Atmospheric Sciences, 1994, 51: 2589-2601. doi:  10.1175/1520-0469(1994)051<2589:TROBPI>2.0.CO;2
    [5] 周霞琼, 端义宏, 朱永禔.热带气旋路径集合预报方法研究:正压模式结果的初步分析.热带气象学报, 2003, 19:1-8. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-RDQX200301000.htm
    [6] 陈德辉.热带气旋数值预报新进展.气象科技, 1995, (3):7-12. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXKJ503.001.htm
    [7] Tadashi Tsuyuki. Variational data assimilation in the tropics using precipitation data. Part II: 3D model.Monthly Weather Review, 1996, 124: 2545-2561. doi:  10.1175/1520-0493(1996)124<2545:VDAITT>2.0.CO;2
    [8] Shi J J, Chang S, Raman S. Impact of assimilations of dropwindsonde data and SSM/I rain rates on numerical predictions of hurricane florence (1988).Monthly Weather Review, 1996, 124:1435-1448. doi:  10.1175/1520-0493(1996)124<1435:IOAODD>2.0.CO;2
    [9] Marshall J F L. Tropical cyclone forecasts using high resolution satellite data and 4D-Var. Proceedings of the Fifth International Workshop on Tropical Cyclones (IWTC-V), Cairns, Queensland, Australia.2002.
    [10] Davidson N E, Puri K. Tropical prediction using dynamical nudging, satellite-defined convective heat sources, and a cyclone bogus.Monthly Weather Review, 1992, 120:2501-2522. doi:  10.1175/1520-0493(1992)120<2501:TPUDNS>2.0.CO;2
    [11] Zou Xiaolei, Xiao Qingnong. Studies on the initialization and simulation of a mature hurricane using a variational bogus data assimilation scheme.Journal of the Atmospheric Sciences, 2000, 57: 836-860. doi:  10.1175/1520-0469(2000)057<0836:SOTIAS>2.0.CO;2
    [12] Goerss J S, Jeffries R A. Assimilation of synthetic tropical cyclone observations into the navy operational global atmospheric prediction system.Weather and Forecasting, 1994, 9: 557-576. doi:  10.1175/1520-0434(1994)009<0557:AOSTCO>2.0.CO;2
    [13] Kwon H J, Won S-H. GFDL-type typhoon initialization in MM5.Monthly Weather Review, 2002, 130: 2966-2974. doi:  10.1175/1520-0493(2002)130<2966:GTTIIM>2.0.CO;2
    [14] 闫敬华.广州中尺度模式局地要素预报性能分析.应用气象学报, 2001, 12(1): 21-29. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20010103&flag=1
    [15] 陈德辉.世界数值预报发展动态与中国数值预报发展设想.全国数值预报与并行计算研讨会论文汇编, 重庆, 2000.1-11.
    [16] 端义宏.热带气旋强度变化研究进展.第十二届全国热带气旋科学讨论会论文摘要, 宁波, 2002.11-14.
  • 加载中
图(2) / 表(5)
计量
  • 摘要浏览量:  3167
  • HTML全文浏览量:  595
  • PDF下载量:  1271
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2002-11-29
  • 修回日期:  2004-03-20
  • 刊出日期:  2004-10-31

目录

    /

    返回文章
    返回