基于WRF模式結(jié)合自動(dòng)站資料同化的三峽地區(qū)高分辨率氣候模擬及其評(píng)估.pdf

1、本文基于WRF(Weather Research Forecast)模式及其自帶的Nudging同化系統(tǒng)方法，將三峽地區(qū)2014年1月和7月的加密自動(dòng)站觀測(cè)資料中通過(guò)質(zhì)量控制的自動(dòng)站觀測(cè)資料進(jìn)行了同化，建立了三峽地區(qū)2014年1月和7月的3km高分辨率的氣溫場(chǎng)、相對(duì)濕度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)。并對(duì)這三個(gè)氣象要素場(chǎng)的建立效果與未同化試驗(yàn)和加入NCEP稀疏觀測(cè)站點(diǎn)資料的稀疏場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析，同時(shí)將這三個(gè)試驗(yàn)與實(shí)際觀測(cè)資料進(jìn)行對(duì)比評(píng)估，分析平原、丘陵、山

2、區(qū)不同地形下同化資料相對(duì)于實(shí)際觀測(cè)的改善效果。結(jié)果表明:
　　(1)質(zhì)量控制對(duì)三峽地區(qū)的自動(dòng)站觀測(cè)資料進(jìn)行了有效的篩選和排查，為自動(dòng)站的同化試驗(yàn)建立了必要的基礎(chǔ)。
　　(2)WRF模式同化自動(dòng)站試驗(yàn)對(duì)2014年1月和7月的氣溫場(chǎng)，相對(duì)濕度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)的模擬效果均優(yōu)于同化稀疏場(chǎng)試驗(yàn)，同化稀疏場(chǎng)試驗(yàn)優(yōu)于未同化試驗(yàn)，且同化自動(dòng)站試驗(yàn)的模擬效果相比此兩個(gè)試驗(yàn)均有顯著改善。
　　(3)對(duì)比氣溫場(chǎng)、相對(duì)濕度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)的模擬效果，WRF模

3、式同化自動(dòng)站試驗(yàn)對(duì)兩月的高分辨率的氣溫場(chǎng)具有最優(yōu)的建立效果，同化自動(dòng)站后，與觀測(cè)月平均氣溫場(chǎng)相比，絕大部分地區(qū)的溫度偏差均減小至±0.5℃以內(nèi)，逐日逐時(shí)溫度變化序列與觀測(cè)序列的相關(guān)系數(shù)均增加至0.9及以上，這為該地區(qū)建立高分辨率溫度場(chǎng)提供了有效參考;且相對(duì)濕度場(chǎng)的建立效果優(yōu)于風(fēng)場(chǎng)。
　　(4)對(duì)比平原、丘陵、山區(qū)三種地形的氣溫場(chǎng)模擬效果的改善表明，1月份丘陵的改善最為顯著，其次為山區(qū);7月份平原改善程度最大，其次也為山區(qū);在相對(duì)濕