發(fā)布時(shí)間：2023-04-28 01:39

　　集合預(yù)報(bào)技術(shù)是提供概率天氣預(yù)報(bào)、估計(jì)數(shù)值預(yù)報(bào)不確定性的一種有效手段。發(fā)展構(gòu)建合理的風(fēng)暴尺度集合預(yù)報(bào)技術(shù)已成為目前國(guó)際上的研究熱點(diǎn)。本文基于WRF模式,首先將隨機(jī)物理傾向擾動(dòng)(SPPT)方案引入風(fēng)暴尺度集合預(yù)報(bào)系統(tǒng),通過(guò)敏感性試驗(yàn)得出適用于本次試驗(yàn)研究的最佳SPPT方案參數(shù)配置,并探討了 SPPT方案的模擬降水特征;其次提出一種新的混合模式擾動(dòng)(SPMP)方案,并與多物理擾動(dòng)(MP)和SPPT構(gòu)成三組試驗(yàn),分析不同方案的集合預(yù)報(bào)效果,最后討論三組模式擾動(dòng)的擾動(dòng)演變特征和能量傳播機(jī)制。主要結(jié)論如下:(1) SPPT方案時(shí)空參量的選擇與天氣過(guò)程中的大尺度信息、中小尺度系統(tǒng)的活躍程度以及模式的時(shí)空分辨率有一定的聯(lián)系,SPPT擾動(dòng)振幅的選取在一定范圍內(nèi)越大越好,本次試驗(yàn)的時(shí)空尺度選擇6h和100km,擾動(dòng)振幅選擇0.525最為合理。另外,SPPT方案集合成員在局部地區(qū)可以較大幅度地改變降水量但是對(duì)降水落區(qū)的準(zhǔn)確模擬存在一定的局限性。(2) SPPT方案對(duì)低層和近地面的的擾動(dòng)效果較好,尤其是對(duì)近地面水汽場(chǎng);擾動(dòng)的影響主要作用于積分中后期。SPMP方案在中高層擾動(dòng)效果更為顯著;在各個(gè)層次上整個(gè)積分時(shí)...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 集合預(yù)報(bào)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 集合預(yù)報(bào)的概念
        1.2.2 集合預(yù)報(bào)初始擾動(dòng)研究進(jìn)展
        1.2.3 集合預(yù)報(bào)模式擾動(dòng)研究進(jìn)展
        1.2.4 風(fēng)暴尺度集合預(yù)報(bào)
    1.3 本文擬研究?jī)?nèi)容和章節(jié)安排
        1.3.1 本文擬研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 本文章節(jié)安排
第二章 WRF模式及集合預(yù)報(bào)評(píng)分方法
    2.1 WRF模式
        2.1.1 WRF模式介紹
        2.1.2 模式動(dòng)力框架
        2.1.3 模式的運(yùn)行流程
    2.2 集合預(yù)報(bào)評(píng)分方法
        2.2.1 郵票圖與集合平均
        2.2.2 離散度和均方根誤差
        2.2.3 離群值
        2.2.4 天氣要素概率預(yù)報(bào)
        2.2.5 相對(duì)作用特征(ROC)曲線
        2.2.6 布萊爾技巧(BSS)評(píng)分
        2.2.7 偏差(BIAS)、ETS評(píng)分
第三章 隨機(jī)物理傾向擾動(dòng)(SPPT)在風(fēng)暴尺度集合預(yù)報(bào)中的影響研究
    3.1 個(gè)例簡(jiǎn)介、模式配置及資料介紹
        3.1.1 個(gè)例簡(jiǎn)介
        3.1.2 模式配置及資料介紹
    3.2 SPPT敏感性試驗(yàn)
        3.2.1 SPPT方案介紹
        3.2.2 SPPT方案中時(shí)間參量的敏感性試驗(yàn)
        3.2.3 SPPT方案空間參量的敏感性試驗(yàn)
        3.2.4 SPPT方案中擾動(dòng)振幅的敏感性試驗(yàn)
    3.3 SPPT方案模擬降水特征分析
        3.3.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        3.3.2 集合郵票圖
        3.3.3 集合平均預(yù)報(bào)的降水偏差分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 不同模式擾動(dòng)方案在風(fēng)暴尺度集合預(yù)報(bào)中的對(duì)比試驗(yàn)研究
    4.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        4.1.1 多物理擾動(dòng)(MP)方案設(shè)計(jì)
        4.1.2 混合擾動(dòng)(SPMP)方案設(shè)計(jì)
    4.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
        4.2.1 離散度、離群值和均方根誤差分析
        4.2.2 降水概率預(yù)報(bào)分布
        4.2.3 降水的離群值檢驗(yàn)與布萊爾技巧(BSS)評(píng)分
    4.3 不同模式擾動(dòng)方案的擾動(dòng)特征和波譜能量分析
        4.3.1 不同模式擾動(dòng)方案的擾動(dòng)特征分析
        4.3.2 不同模式擾動(dòng)方案的波譜能量分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)和討論
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 特色與創(chuàng)新
    5.3 問(wèn)題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3803480