ISSN 1004-4965

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基于四维数据同化技术的千米格距网格化气象数据集:构建及初步应用

李磊 江崟 张文海 王德立 LIUYu-bao PANLin-lin LIUYue-wei

李磊, 江崟, 张文海, 王德立, LIUYu-bao, PANLin-lin, LIUYue-wei. 基于四维数据同化技术的千米格距网格化气象数据集:构建及初步应用[J]. 热带气象学报, 2017, 33(6): 874-883. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.06.008
引用本文: 李磊, 江崟, 张文海, 王德立, LIUYu-bao, PANLin-lin, LIUYue-wei. 基于四维数据同化技术的千米格距网格化气象数据集:构建及初步应用[J]. 热带气象学报, 2017, 33(6): 874-883. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.06.008
Lei LI, Yin JIANG, Wen-hai ZHANG, De-li WANG, Yu-bao LIU, Lin-lin PAN, Yue-wei LIU. GRIDDED METEOROLOGICAL DATASET WITH A 1-KM RESOLUTION BY USING FOUR DIMENSIONAL DATA ASSIMILATION TECHNIQUE: ESTABLISHMENT OF THE DATA SET AND PRELIMINARY APPLICATIONS[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2017, 33(6): 874-883. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.06.008
Citation: Lei LI, Yin JIANG, Wen-hai ZHANG, De-li WANG, Yu-bao LIU, Lin-lin PAN, Yue-wei LIU. GRIDDED METEOROLOGICAL DATASET WITH A 1-KM RESOLUTION BY USING FOUR DIMENSIONAL DATA ASSIMILATION TECHNIQUE: ESTABLISHMENT OF THE DATA SET AND PRELIMINARY APPLICATIONS[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2017, 33(6): 874-883. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.06.008

基于四维数据同化技术的千米格距网格化气象数据集:构建及初步应用

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2017.06.008
基金项目: 

国家重点研发计划 2016YFC0203600

国家自然科学基金 41575005

中国气象局华南区域中心项目 GRMC2015M02

详细信息
    通讯作者:

    LIU Yu-bao,男,江苏省人,美国国家大气研究中心(NCAR)3级项目科学家,博士,主要从事气象数据同化研究。E-mail:yliu@ucar.edu

  • 中图分类号: P413

GRIDDED METEOROLOGICAL DATASET WITH A 1-KM RESOLUTION BY USING FOUR DIMENSIONAL DATA ASSIMILATION TECHNIQUE: ESTABLISHMENT OF THE DATA SET AND PRELIMINARY APPLICATIONS

  • 摘要: 利用基于张弛逼近的四维数据同化技术,构建了广东深圳的千米格距网格化气象数据集,由于同化了深圳及周边可获得的高频次观测数据,气象数据集基本准确表现出几种关键气象要素的年际变化和月变化特征。在网格化气象数据集基础上开发了“深圳市细网格气候信息平台”,并通过平台推出了若干精细气候数据产品:精细风玫瑰、逐网格风能等。这些数据产品已经在格点气温预报、风能示范项目选址以及详细规划的自然通风评估中发挥了实际作用。这些探索表明,网格化气象数据集的建立,有望为城市的网格化精细管理和建设提供气象科技支撑。

     

  • 图  1  C-FDDA系统的概念模型

    图  2  SZ-RTFDDA系统采用的4层嵌套网格

    图  3  最内层嵌套网格的旧版本(a)和调整后(b)的用地类型地表数据

    图  4  C-FDDA模拟数据和观测数据年均值的对比

    图  5  C-FDDA模拟数据和观测数据月均值的对比

    图  6  深圳市细网格气候信息平台首页

    图  7  精细风能详查图形产品示例

    图  8  C-FDDA数据在自然通风能力评估中的应用示例

    表  1  SZ-RTFDDA系统参数化方案

    参数化对象 本系统采用方案
    微物理过程 Lin方案[12]
    长波辐射 RRTM方案[13]
    短波辐射 Dudhia方案[14]
    边界层过程 YSU方案[15]
    陆面过程 Noah方案
    下载: 导出CSV

    表  2  C-FDDA模式系统同化的资料情况简介

    资料来源 资料种类 同化时间间隔
    广东省、香港、澳门自动气象站 10 min的风速和风向、气温、相对湿度、海平面气压 60 min
    MICAPS地面气象站 气温、气压、露点温度、风、6 h累积雨量 6 h累积雨量间隔6 h,其余要素间隔3 h
    MICAPS探空站 气压、高度、温度、露点温度、风向和风速 12 h
    深圳自动气象站 10 min的风速和风向、相对湿度、气温、本站气压、
    海平面气压、30 min滑动雨量
    30 min
    深圳风廓线 风向、风速和虚温 30 min
    其他区域自动气象站 10 min的风速和风向、气温、相对湿度、海平面气压 30 min
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-09-06
  • 修回日期:  2017-07-18
  • 刊出日期:  2017-12-01

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