【摘要】：本文首先利用滾動試驗,對譜逼近方法應用于兩周天氣過程模擬的適用性進行考察,發(fā)現(xiàn)譜逼近方法能夠在一定程度上對兩周內(nèi)天氣過程的模擬帶來改善效果;接著利用譜逼近系數(shù)的敏感性試驗,說明譜逼近方法對于模式模擬的結(jié)果有所提高,但提高程度對譜逼近系數(shù)的變化沒有顯著敏感性;結(jié)合前人研究,初步得到了適用于兩周天氣過程模擬的譜逼近方法參數(shù)設(shè)置:只針對環(huán)流場中的緯向風場、經(jīng)向風場進行譜逼近處理;截斷波長為1000 km以上;譜逼近系數(shù)(逼近頻率)采用逐小時的時間間隔。最后以2008年1月25日-2月5日發(fā)生在我國南方的連續(xù)性降水為試驗樣本,從譜周期特征的視角分析強降水過程中的低層環(huán)流特征和整層水汽特征,并剖析暴雨過程的主要水汽通道及其路徑關(guān)鍵區(qū)的周期特征,以揭示譜逼近方法引入的外源強迫場周期信息對于模式模擬效果的重要作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn):使用譜逼近方法的試驗,能夠有效描述連續(xù)降水過程的落區(qū)與強度,即對降水過程的雨帶空間分布和降水強度的模擬明顯優(yōu)于沒有使用譜逼近方法的試驗。對于低層受槽線、風切變線等頻繁影響的區(qū)域,使用譜逼近方法的試驗成功模擬出經(jīng)向風場具有與實況較為一致的2-4天的顯著周期特征,使得該試驗對經(jīng)向風場的模擬結(jié)果得到提高。綜合水汽輸送通道、模擬區(qū)域位置以及水汽通道超前高相關(guān)區(qū)的周期特征分析可知,使用譜逼近方法的試驗可能把中南半島東部區(qū)域這一超前高相關(guān)區(qū)的經(jīng)向水汽輸送信息引入模式,從而改善模式對降水區(qū)水汽收支周期特征的模擬,這可能是譜逼近方法能夠改善降水模擬結(jié)果的重要原因之一。另外對于譜逼近方法沒有直接作用的模式變量,經(jīng)過模式內(nèi)部各變量之間的相互影響,其在譜逼近方法試驗中的統(tǒng)計結(jié)果也有不同程度提高。本文研究結(jié)果表明,通過使用譜逼近方法在積分過程中添加外源性的周期特征因素項,調(diào)整了模式與大尺度驅(qū)動場之間的協(xié)調(diào)關(guān)系,提高了兩周內(nèi)模式模擬水平,此方法可能會在實際數(shù)值預報業(yè)務中帶來一定程度的提高作用。
【圖文】：

主流模式對北半球500hPa矢量風場24小時預報的異常相關(guān)系數(shù)

主流模式對北半球500hPa矢量風場24小時預報的均方根誤差
【學位授予單位】：中國氣象科學研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P456.7;P426.6

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 李建平,丑紀范;非線性大氣動力學的進展[J];大氣科學;2003年04期

2 何溪澄;丁一匯;何金海;李巧萍;;中國南方地區(qū)冬季風降水異常的分析[J];氣象學報;2006年05期

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 鄭志海;基于可預報分量的6-15天數(shù)值天氣預報業(yè)務技術(shù)研究[D];蘭州大學;2010年

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本文編號：2670455