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暴雨预报中卫星辐射率的BGM-3DVAR 混合同化方案: AMSU-A 辐射率资料的直接同化和BGM 集合预报方法,在暴雨预报中设计和实现了BGM-3DVAR 混合同化方案.结果表明:BGM 方法能为混合同化方案提供有效的集合信息;流依赖的背景误差协方差是改善降水预报的重要因素...; 熊春晖张立凤彭军张斌; 关键词：暴雨预报 AMSU-A

降尺度技术在集合预报产品中的释用: 月降水预报是人们关注的重点，也是预报的难点，多年来动力和统计相结合的降尺度方法一直是人们研究的课题，也是解决该问题的有效途径。论文将李维京提出的降水百分率预报方法应用到基于T106L19 模式的月动力延伸集合预报系统中，...; 黄刚王秋良张斌阳向荣; 关键词：降水距平百分率动力延伸预报

集合变分混合同化背景误差协方差流依赖性分析被引量：9: 2015年; 通过单点观测试验的方法,对集合变分混合同化背景误差协方差的流依赖特征、流依赖性影响因子、产生原因,以及集合预报方法对流依赖性的影响进行了研究。结果表明:由于引入了集合信息,集合变分混合同化的分析增量与天气系统的分布有关,具有非均匀、各向异性的特征;这种流依赖特征对混合系数敏感,当集合协方差所占权重很小时,分析增量仍呈现出均匀、各向同性特征;混合同化背景误差协方差的流依赖特征不仅与集合样本有关,还与构造集合协方差的ETKF方法有关,只引入与环流形势密切相关的集合样本并不能使分析增量表现出显著的流依赖性,集合样本和ETKF方法共同作用才能将流依赖信息引入到混合协方差中,使分析增量出现流依赖特征;不同集合预报方法对混合协方差的流依赖特征有显著影响,考虑初值和物理过程的超级集合,以及在超级集合样本上再进行ETKF更新扰动后样本构造的混合协方差流依赖特征更加显著。; 张明阳张立凤张斌张晓慧; 关键词：背景误差协方差

基于NLS-4DVar方法的雷达资料同化及其在暴雨预报中的应用被引量：3: 2017年; 在基于本征正交分解POD(Proper Orthogonal Decomposition)的集合四维变分同化方法(POD4DEn Var)建立的雷达资料同化系统(PRAS)的基础上,本文利用非线性最小二乘法的集合四维变分同化方法(NLS-4DVar)对PRAS进行改进,解决PRAS在高度非线性情况下的适应性问题,建立了新的雷达资料同化系统(NRAS)。通过观测系统模拟试验OSSEs(Observing System Simulation Experiments)和两次实际暴雨同化试验(2010年7月8日,中国中部地区;2014年3月30日,中国华南地区)对NRAS进行检验,并与PRAS的同化结果进行了对比。结果表明:无论是OSSEs还是实际雷达资料的同化,相对于PRAS,NRAS能够进一步提高同化效果。通过增加迭代的次数,NRAS能够有效地调整初始场的风场和水汽场,进一步提高了降水强度和位置的预报精度。但随着迭代次数的增加,对初始场的调整变小,进而对降水预报效果的改进也减小。试验结果表明NRAS能够有效解决PRAS在高度非线性情况下的应用问题,通过有限次数的迭代,即可得到近似收敛的结果。因而NRAS有望在数值预报中更有效地同化雷达资料,提高中小尺度天气的预报水平。; 张斌田向军张立凤孙建华; 关键词：雷达资料同化

ATOVS资料同化方案对暴雨模拟效果的影响被引量：8: 2014年; 本文利用WRF模式及其3DVar同化系统,以2009年6月29日00时到30日00时的湖北鹤峰暴雨为研究个例,对ATOVS探测器的AMSU-A、AMSU-B和HIRS三类资料进行了不同的同化方案试验。结果表明:同化ATOVS三类资料对暴雨模拟的影响不同,HIRS资料对暴雨模拟效果改进最大,AMSU-B次之,AMSU-A最小。同时同化ATOVS三类资料时,AMSU-A资料起主要作用,其同化效果与同时同化ATOVS三类资料相近,优化组合同化AMSU-B和HIRS资料的效果最好。同化ATOVS不同资料对初始要素场的影响不同,AMSU-A资料主要影响大气温度场,AMSU-B资料对中高空要素场的影响较大,HIRS资料对低空湿度场及风场的协同改变最有利于降水模拟的改善。同时ATOVS资料的稀疏分辨率也是影响同化效果的一个因子,在模式分辨率不变时,同化资料稀疏分辨率可能存在最佳选择。; 张斌张立凤熊春晖; 关键词：暴雨 ATOVS资料变分同化稀疏化

湖北鹤峰一次暴雨过程的数值模拟分析: 随着数值模式的发展，利用数值模式对暴雨进行模拟研究成为研究暴雨过程的重要手段。大多数中尺度模式都能较好的模拟出降水过程的累积降水，但由于暴雨的不连续性和突发性，模式对降水随时间的演变（如逐时降水）不能给予较好的反映，即模...; 张斌彭军黄刚杨宾; 关键词：暴雨过程数值模拟水汽辐合

湖北鹤峰一次特大暴雨过程的数值模拟及偏差成因分析被引量：5: 2011年; 利用WRF模式对2009年6月29日湖北地区的一次特大暴雨过程进行数值模拟。对24 h累积降水和逐时降水的模拟结果表明:无论是强度还是落区,模式对湖北鹤峰地区的累积降水模拟非常接近实际,但其逐时降水的模拟与实况差异较大。为了揭示影响逐时降水模拟效果的因子,对鹤峰地区3个时刻的不同模拟效果进行对比分析,结果表明:强降水的模拟效果与水汽、垂直速度及大气层结的模拟紧密相关;模式对于这些物理量在各个时刻的不同模拟效果导致逐时降水模拟的偏差,对于05时、13时、21时的降水峰值预报分别为漏报、准确模拟和虚假模拟;强降水期间,鹤峰中低层大气维持中性层结,位势不稳定区在其南侧,最终形成强的湿位温水平梯度,有利于辐合上升运动的增强;逐时降水模拟效果不仅反映了降水模拟的精度,还会影响后期大气层结稳定度的模拟,进而影响后期降水模拟效果。; 张斌张立凤彭军杨袁慧; 关键词：特大暴雨数值模拟水汽辐合

降尺度技术在集合预报产品中的释用: 月降水预报是人们关注的重点,也是预报的难点,多年来动力和统计相结合的降尺度方法一直是人们研究的课题,也是解决该问题的有效途径。论文将李维京提出的降水百分率预报方法应用到基于T106L19模式的月动力延伸集合预报系统中,首...; 黄刚王秋良张斌阳向荣; 关键词：降水距平百分率动力延伸预报; 文献传递

湖北鹤峰一次暴雨过程的数值模拟分析: 随着数值模式的发展,利用数值模式对暴雨进行模拟研究成为研究暴雨过程的重要手段。大多数中尺度模式都能较好的模拟出降水过程的累积降水,但由于暴雨的不连续性和突发性,模式对降水随时间的演变（如逐时降水）不能给予较好的反映,即模...; 张斌彭军黄刚杨宾; 关键词：暴雨过程数值模拟水汽辐合; 文献传递

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张斌