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中国海洋大学学报(自然科学版)2025年第11期:不同高度X波段雷达径向风同化对台风预报影响

来源:期刊VIP网 时间:


作者:石哲璇;冯佳宁;吴翀;王超;王慧;刘涛;端义宏;

单位:中国气象科学研究院灾害天气科学与技术全国重点实验室;中国气象局上海台风研究所;

摘要:利用中国气象科学研究院的TRANS系统,采用集合卡尔曼滤波方法同化S波段多普勒雷达和X波段相控阵雷达径向风数据,对台风苏拉(2023)进行数值试验,评估X波段雷达资料对预报的改进效果,探讨其不同高度数据的同化敏感性。结果表明,在同化S波段雷达资料的基础上,同化X波段雷达资料可使苏拉预报的路径和强度误差相较仅同化S波段雷达资料的试验额外减少13.7%和58.0%。高度4 km以上的X波段雷达资料通过动力和热力过程主要影响初始时刻苏拉600 hPa以上高度层的位势高度、水平风及暖心强度,但该影响随数值模式积分的进行逐渐减弱。高度4 km以下的X波段雷达资料通过动力过程主要影响700 hPa以下高度层的位势高度和水平风,并在预报启动3 h后影响苏拉整层水平风场和气压场。研究发现,仅同化4 km以下高度X波段雷达资料即可取得与同化该雷达全层资料相当的预报效果,验证其在S波段雷达低层补盲中的有效性,可为业务预报提供参考。

关键词:台风;;资料同化;;X波段相控阵雷达;;敏感性试验;;集合卡尔曼滤波

基金资助:国家自然科学基金项目(42192554,61827901,42175016);; 中国气象局上海台风研究所项目(TFJJ202210);; 灾害天气科学与技术全国重点实验室自主研究课题项目(2025QZA02);; 中国气象科学研究院科技发展基金项目(2025KJ017);中国气象科学研究院基本科研业务费项目(2023Z020)资助~~