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FY-3A微波资料偏差订正及台风路径预报应用

杜明斌 杨引明 杨玉华 张洁 朱雪松

杜明斌, 杨引明, 杨玉华, 等. FY-3A微波资料偏差订正及台风路径预报应用. 应用气象学报, 2012, 23(1): 89-95..
引用本文: 杜明斌, 杨引明, 杨玉华, 等. FY-3A微波资料偏差订正及台风路径预报应用. 应用气象学报, 2012, 23(1): 89-95.
Du Mingbin, Yang Yinming, Yang Yuhua, et al. Bias correction for FY-3A microwave sounding data with its application to typhoon track forecast. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(1): 89-95.
Citation: Du Mingbin, Yang Yinming, Yang Yuhua, et al. Bias correction for FY-3A microwave sounding data with its application to typhoon track forecast. J Appl Meteor Sci, 2012, 23(1): 89-95.

FY-3A微波资料偏差订正及台风路径预报应用

资助项目: 

公益性行业 (气象) 科研专项 GYHY200906002

国家自然科学基金项目 41001283

详细信息
    通信作者:

    杜明斌, E-mail: nyicer@hotmail.com

Bias Correction for FY-3A Microwave Sounding Data with Its Application to Typhoon Track Forecast

  • 摘要: 我国极轨气象卫星FY-3A大大增强了对地球系统的综合探测能力,而偏差订正对卫星资料的应用非常必要。试验中FY-3A卫星微波资料的偏差订正方案是在Harris等的TOVS辐射资料偏差订正经验方法的基础上结合WRF-3DVAR系统发展的,偏差订正后微波资料各通道拟合结果基本位于主对角线上,大多数卫星观测数据与观测算子利用背景场计算的亮温值分布趋于合理,偏差得到很大程度的降低。偏差订正后,利用数值模式直接同化FY-3A气象卫星微波资料,通过对2008年和2009年的4个台风进行预报评估表明:同化FY-3A气象卫星资料后路径预报能力提高明显,尤其是36 h后路径预报结果;同化FY-3A气象卫星微波资料后台风预报路径误差平均降低20%,而只同化常规资料路径误差仅仅降低了4%。
  • 图  1  FY-3A两条轨道的微波观测资料分布

    Fig. 1  Distribution of FY-3A two swathes micro wave data

    图  2  FY-3A微波资料20°~30°N的扫描偏差 (a) 微波温度仪,(b) 微波湿度仪

    Fig. 2  Scan bias of FY-3A micro wave in 20°—30°N (a) MWTS channels, (b) MWHS channels

    图  3  微波温度仪通道2的OMB分布

    (a) 偏差订正前的拟合效果,(b) 偏差订正后的拟合效果,(c) 偏差订正前OMB分布,(d) 偏差订正后OMB分布

    Fig. 3  OMB of MWTS Channel 2

    (a) linear fitting before bias correction, (b) linear fitting after bias correction, (c) OMB before bias correction, (d) OMB after bias correction

    图  4  微波湿度仪通道3的OMB分布

    (a) 偏差订正前的拟合效果,(b) 偏差订正后的拟合效果,(c) 偏差订正前OMB分布,(d) 偏差订正后OMB分布

    Fig. 4  OMB of MWHS Channel 3

    (a) linear fitting before bias correction, (b) linear fitting after bias correction, (c) OMB before bias correction, (d) OMB after bias correction

    图  5  同化试验中4个台风平均路径预报误差

    Fig. 5  Mean error of track forecast in the assimilation experiment for four typhoons

    表  1  MWTS光谱通道特征

    Table  1  Channel characteristics of MWTS

    通道序号 中心频率/MHz 通道宽度/MHz 主要吸收成分 峰值能量贡献高度 主要探测目的
    1 50310 180 窗区 地表 表面发射率
    2 53596±115 170 O2 700 hPa 大气温度
    3 54940 400 O2 300 hPa 大气温度
    4 57290 330 O2 90 hPa 大气温度
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    表  2  MWHS光谱通道特征

    Table  2  Channel characteristics of MWHS

    通道序号 中心频率/GHz 通道宽度/MHz 主要吸收成分 峰值能量贡献高度 主要探测目的
    1 150(垂直极化) 500×2 窗区 地表 表面发射率
    2 150(水平极化) 500×2 窗区 地表 表面发射率
    3 183.3±1 250×2 H2O 400 hPa 大气湿度
    4 183.3±3 500×2 H2O 600 hPa 大气湿度
    5 183.3±7 1000×2 H2O 800 hPa 大气湿度
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-10
  • 修回日期:  2011-12-16
  • 刊出日期:  2012-02-29

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