对流尺度集合预报在复杂地形中的应用研究概述

复杂地形是导致数值天气预报不确定性产生的重要来源之一,特别是陡峭且不连续的山峰和峡谷地形,其形态和表面性质的差异对大气运动会产生极其复杂的影响,而基于对流尺度的集合预报是减少地形引起的模式预报不确定性的有效手段。因此,细致全面地梳理对流尺度集合预报在复杂地形背景下的应用研究至关重要。本文重点从模式地形的扰动设计出发,围绕地形效应对数值模式的影响,关注模式地形转换过程的不确定性,全面梳理高分辨率数值模拟中处理复杂地形的方法,涵盖构造不同垂直坐标系、使用平滑插值方法、搭建地形因子与降水之间的模型、考虑相同的初始场和侧边界条件并插值到不同地形高度等,克服梯度、高度、起伏度等地形因子的背景误差缺陷,从而改善预报质量。