降水量的直接同化对初始场的影响

四维变分法用严格的数学方法、合乎逻辑的物理过程根据观测资料和模式本身来获得一个最优的初始场,是当前最先进的四维资料同化方法之一。作者用四维变分法对自动站降水量作直接同化,对初始场增量进行了分析。结果表明降水量的同化对初始场中热力性质的量影响相对较大,对低层的影响大于高层,大部分增量在925 hPa至850 hPa层间达最大。通过同化,北京地区对流不稳定性明显增加。对风场的增量分析表明,同化增加了一些中尺度信息。对于散度场和水汽通量散度场,同化有使低层辐合加强的趋势。通过同化,在MM5初始场上增加了原先没有的云水、雨水含量,但同化对初始时刻的垂直环流改变不明显。

用四维变分法同化自动站降水资料

用自动站降水资料作了四维变分同化试验。试验表明,由于它的加入,增加了初始场中的中尺度信息,改进了中尺度数值模式MM5的预报,增强了模拟开始阶段的降水量,改进了降水量的落区预报,减弱了模式开始阶段的“spinup”现象。试验还表明,自动站降水资料的时间变化信息,在同化时也起重要作用。