內蒙古區域模式三維變分中背景場誤差協方差結構特征分析

作者：劉林春

摘要：背景場誤差協方差矩陣的統計是資料同化的重點工作。文章利用NMC方法對內蒙古區域模式2017年7月和2018年2月各月的預報場進行背景場誤差協方差矩陣的統計,通過對重新統計背景場誤差協方差矩陣的特征、單點試驗及預報效果進行分析。結果表明:內蒙古夏季和冬季控制變量的特征向量變化特征相似,但由于天氣系統的影響而有所差別;夏季和冬季各控制變量在各模態上的特征值都隨著模態數的增加而快速減小,冬季誤差模態振幅要小于夏季,這主要是由于影響內蒙古夏季的天氣系統較多,天氣過程較冬季復雜;對模式貢獻越小的特征向量,其特征長度尺度也越小,影響的范圍也越小;單點試驗驗證了應用本地資料重新統計的背景場誤差協方差矩陣的合理性。對暴雨個例的數值模擬試驗表明:應用本地化背景場誤差協方差同化后模擬的強降水范圍和強度均得到明顯改善,降水模擬更接近實況。說明本地化后的背景場誤差協方差對模式預報具有一定的改進作用,在三維變分同化系統中,背景場誤差協方差的重新統計工作十分必要。

發文機構：內蒙古氣象臺

關鍵詞：區域模式背景場誤差協方差NMC方法Regional modelBackground error covarianceNMC method

分類號： P456.7[天文地球—大氣科學及氣象學]