不同背景场条件下的风暴尺度暴雨集合预报试验

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  本文研究了不同背景条件下的强对流天气中,考虑不同尺度特征的初始扰动与侧边界条件扰动相互作用构造风暴尺度集合预报的可行性,并在此基础上讨论了初始扰动与侧边界条件之间的相互作用特征,为进一步构造自适应的风暴尺度集合预报扰动提供依据。结果表明:当大尺度强迫显著时,以大尺度扰动信息为主的DOWN所构造的扰动增长趋势较ETKF方案更为显著,且总扰动能量在预报中后期超过ETKF,而大尺度强迫较弱时,ETKF扰动能量始终高于DOWN,说明当处于显著大尺度强迫的天气条件下时,考虑侧边界扰动匹配对预报的影响较为显著;从扰动的多尺度演变特征上来看,两种不同的天气形势下扰动的多尺度发展也呈现出不同的特征;从初始扰动与侧边界条件扰动相互作用方面来看,当大尺度强迫明显的时候,侧边界条件扰动会在更短的时间内对总离散度起到主导地位;两种初始扰动相比,ETKF在大部分预报时段对总离散度的贡献均比DOWN大;从降水预报情况来看,大尺度强迫明显的个例可预报性更高且各集合成员间的差异较小,大尺度强迫较弱的个例则相反;在不同天气形势下不同初始扰动相较于侧边界条件扰动对降水概率预报的影响也有显著差异。
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