基于ETKF理论的有限区域集合预报初始扰动方案及初步试验
  • 【摘要】

    根据集合卡尔曼变换(ETKF)理论,研究发展了一种新的集合扰动方案,建立了有限区域集合预报系统(LAMEPS),并将其试验结果与增长模繁殖法(thebreedingmethod)和奇异向量法(SV,thesingularvectormethod)的扰动方案进行了比较.集合预报扰动构造方案的基本思想就是构造一组无关的初始扰动,使得集合扰动协方差在初始时刻近似等于分析误差协方差,而在预报时刻则近似等于... 展开>>根据集合卡尔曼变换(ETKF)理论,研究发展了一种新的集合扰动方案,建立了有限区域集合预报系统(LAMEPS),并将其试验结果与增长模繁殖法(thebreedingmethod)和奇异向量法(SV,thesingularvectormethod)的扰动方案进行了比较.集合预报扰动构造方案的基本思想就是构造一组无关的初始扰动,使得集合扰动协方差在初始时刻近似等于分析误差协方差,而在预报时刻则近似等于预报误差协方差.相对于单个控制预报,集合预报不但能够提供更加准确的概率密度函数(PDF)的一阶距估计,而且可以提供预报误差方差的更高阶距的估计.另外,集合预报还可以更好地显示预报不确定性的演变与发展.因此,预报误差方差的准确性是集合预报系统关键问题.而基于ETKF理论的集合扰动方案,将预报扰动通过一个变换矩阵转换为分析扰动,并且使得分析场扰动的分布属性在标准化观测相空间中保持正交性质;同时,在预报扰动的误差协方差等于真实的预报误差协方差以及在最优资料同化方案假定条件下,变换矩阵确保了基于集合的分析误差协方差矩阵可以等于真实大气分析误差协方差.另一方面,当集合扰动成员数远小于预报误差方差在误差空间投影的模态时,则得到的... 收起<<

  • 【作者】

    马旭林  Yong WANG  薛纪善 

  • 【作者单位】

    南京信息工程大学

  • 【会议名称】

    中国气象学会2006年年会"中尺度天气动力学、数值模拟和预测"分会场

  • 【会议时间】

    2006-01-01

  • 【会议地点】

    中国四川成都

  • 【主办单位】

    中国气象学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    集合卡尔曼变换  集合预报  初始扰动  分析误差