作者:钱磊; 邱学兴; 郑淋淋 期刊:《气象科技》 2019年第06期
为提高数值模式对阵风风速预报能力,采用概率密度匹配方法(Probability Density Function Matching Method,简称PDF方法)对WRF模式地面极大风速预报数据开展误差订正。结果表明:(1)基于PDF方法订正后的阵风预报效果明显优于WRF预报结果,当实况极大风力≤5级时,两种预报结果均与实况较为一致;当实况极大风力≥6级时,WRF预报相比实况明显偏小,而PDF方法订正结果则与实况较为接近;(2)对比不同地形条件下两种预报结果发现,在实况风力整...
作者:王红丽; 廖留峰 期刊:《中低纬山地气象》 2015年第06期
2009—2010年在中国西南地区发生了严重的秋冬春三季持续性干旱,为了评估WRF模式两种陆面方案在中国西南地区干旱事件中的模拟性能,该文采用Noah陆面方案和Pleim_Xiu陆面方案两种WRF模拟方案对西南干旱事件进行模拟研究。两种陆面方案都合理的模拟出了西南地区极端干旱事件中的降水空间分布与时间序列,但与观测资料相比仍然存在一定的误差。两种陆面方案的相互比较表明,在极端干旱事件模拟中,Noah陆面方案在降水模拟中有着一定的改...
作者:黄天福; 高鹏; 吴安坤; 刘鹏; 陈昌文 期刊:《中低纬山地气象》 2018年第04期
采用中尺度天气模式WRFV3.6.1模拟发生在贵州西南部山区大暴雨天气,由于复杂的地形条件,数值模拟难度大。通过对降雨实况、高空对比分析,WRF模式能够很好模拟此次大暴雨天气过程。在此基础上,结合贵州地形下利用高分辨率的数值结果进行天气学诊断分析,得出:①WRF能够较好地模拟贵州一次山地暴雨天气过程的大尺度环境、降水分布,只是在贵州中北部的累计降水略偏大。②此次降雨过程存在着明显的低层辐合、高层辐散的形势配...
作者:丁圣; 段玮; 赖国兵; 李刚 期刊:《中低纬山地气象》 2019年第01期
该文尝试用中尺度气象模式WRF、边界层地形订正方法对预报结果进行资料同化,结合风机功率历史数据进行风速预报,并输出风机未来24h内逐15min的风功率预报结果。分析对比三步预报方法的风速预报结果和风功率预报结果,检验相关性系数、平均绝对误差和均方根误差后,得出结论进行离群值修正后的预报结果满足超短期4h和短期预测月均方根误差要求,可以投入业务运行,下一步实验可以加入各种数学模型进行再订正,风功率预报结果会进一步提升...
作者:杨仁勇; 李勋; 李云艳 期刊:《中低纬山地气象》 2012年第06期
该文分析了WRF模式模拟时提高分辨率对计算能力的需求是量级式增长;介绍了集群的基本原理和组成部件;并从实例出发,介绍了用微机多核CPU组建单机集群方案和WRF模式的并行编译方式。分析了地市级气象台站建立区域中尺度数值预报系统应考虑的几个因素。用6种区域方案进行了并行试验,试验相关数据表明:WRF模式在多核CPU构建的Linux单机集群中并行效率高,运算的CPU越多速度越快。用多核CPU单机集群并行方式运转WRF模式具有成本低...
作者:王秀英; 廖留峰; 段鹤 期刊:《中低纬山地气象》 2018年第03期
基于NCEP再分析资料,选取中低纬度滇西南普洱作为研究区域,利用WRF模式模拟2013年12月一次小雪及雪后霜冻天气过程,通过模式输出资料对降雪天气进行诊断分析。结果表明:此次降雪过程的主要影响系统为南支槽,降雪天气发生在强冷空气形成的低空切变线北部;该过程大气为稳定性层结并具有湿斜压性,垂直剖面上MPV1正值中心向下延伸至500 h Pa,此高度以下MPV1以弱的正值为主;干冷空气的输送造成湿斜压性增强,MPV2负值中心达到-0.2PVU,同...
作者:刘祥宇; 陈学恩; 张洪欣 期刊:《海洋气象学报》 2017年第02期
基于中尺度WRF模式,采用NCEP FNL最终分析资料作为初始场和侧边界条件,以2009年为例,对中国东海区风场进行了动力降尺度研究,旨在检验WRF模式长期积分的动力降尺度能力,并考察动力降尺度方法在东海区的适用情况,为东海区多年时间尺度的风场降尺度研究提供参考。结果表明,3种不同积分方式模拟的风场均能较好地描述东海区风场的季节变化,且整体在冬季的模拟,要优于夏季的模拟。5DAY试验模拟效果最优,其他两组试验稍差。说明每5 d更新...
作者:董旭光; 孟祥新; 伯忠凯; 邱粲; 李娟 期刊:《海洋气象学报》 2019年第02期
基于WRF3.8.1数值模式,利用FNL1°×1°再分析资料,对山东边界层10m、70m、100m等高度2017年风场进行了逐日动力降尺度模拟,使用山东122个气象站逐日平均风速,对模拟结果进行了客观评估。结果表明:WRF模式可以较好地模拟出山东逐日平均风速变化特征,但模拟值普遍大于实测值,山东不同区域平均风速模拟效果差异较大,四季误差分析结果与全年略不同;山东沿海、半岛北部丘陵、崂山、日照中部五莲山、鲁中山区各山脉等区域以及微山湖、东平...
作者:盛春岩; 荣艳敏; 刘诗军; 范苏丹; 肖明静 期刊:《海洋气象学报》 2018年第04期
基于WRF(Weather Research and Forecasting)模式及其3DVAR(3Dimentional Variational)资料同化系统,采用36 km、12 km、4 km三层嵌套网格进行逐3 h资料同化和快速更新循环预报,对2011年5月8日鲁中一次局地大暴雨过程进行了资料同化敏感性试验.试验结果表明,地面观测资料同化和快速更新循环对本次降水的预报起到了关键性作用.在快速更新循环预报时不同化地面观测资料,或同化全部观测资料进行冷启动预报,模式均不能预报出山东的降...
作者:张雅斌; 罗慧; 赵荣; 薛谌彬; 冉令坤; 高宇星; 刘波 期刊:《热带气象学报》 2019年第05期
基于同化多普勒雷达资料的WRF模式、地面加密观测、卫星云图和NCEP再分析资料等,分析总结2015年8月3日、2016年7月24日西安两次致灾短时暴雨过程环境条件、中尺度系统及动力因子指数特征。结果表明:关中处于稳定少动的西太平洋副热带高压西北边缘,上干下湿、午后低层大气超绝热状态,为短时暴雨提供了热力条件。西风槽与近地层切变线是暴雨直接影响系统。伴随冷锋过境,午后西北方向咸阳、铜川一带地面偏北风跃增是短时暴雨有利触发...
作者:朱容宽; 柯世堂 期刊:《振动与冲击》 2019年第23期
屋盖局部损坏是大跨度航站楼风致破坏的最典型形式,尤其是在强台风频繁发生的东南沿海地区。针对现存土木工程台风模型理论体系过度简化的问题,引入基于非静力平衡欧拉方程模型的天气预报模式(Weather Research and Forecasting,WRF)对“鲇鱼”台风进行高时空分辨率模拟。以厦门国际机场航站楼为例,首先采用三重嵌套的中尺度WRF技术分析了“鲇鱼”台风近地面三维风场特性,并基于非线性最小二乘法拟合得到边界层风速剖面。然后通过...
作者:秦庆昌; 张琳娜; 于佳; 吴琳 期刊:《高原气象》 2019年第05期
利用中尺度数值模式WRF(Weather Research and Forecasting),对2015年11月2022日和2016年11月2021日北京地区两次雨雪转换过程进行数值模拟,根据模拟结果,结合探空等实况观测资料,分别对降水相态转换的机制进行了探讨,并比较分析了两次过程云微物理特征的差异。研究表明:中尺度数值模式WRF较为准确地模拟出了两次雨雪过程的降水量级和落区;同样是雨转雨夹雪过程,但是两次过程云中雪晶粒子的含量和分布的层次是截然不同的,导致相态...
作者:王明欢; 赖安伟; 陈正洪; 白永清; 成驰; 李芬 期刊:《气象》 2012年第05期
利用中尺度数值模式WRFV3对2009年1、4、8和10月进行了约4个月的逐日(0~36小时)到达地表短波辐射模拟,将输出结果转换成逐小时太阳总辐射,并以武汉站为例,与地表实测逐小时总辐射值进行对比分析。结果表明:(1)模拟结果与观测结果有较好的对应关系,4个月的日间模拟和观测值的相关系数均在0.8以上,均通过了置信度0.01的显著性检验。(2)日间各时刻模拟值与实况相比,平均预报误差早晚小,中午大;平均绝对误差变化趋势与平均预报...
针对2012年7月21—22日北京特大暴雨过程,比较WRF V3.5.1版本中KF、BMJ、GD、SAS四种积云对流参数化方案对降水的模拟效果,研究对流激发在时空分布上的特征以及预报降水量的影响因子。结果表明,KF方案整体效果较好,BMJ方案夸大了强降水区的范围和强度,GD和SAS方案模拟效果较差。各方案在初始对流激发的状态和时间上存在差异,使得演变过程显著不同。总体上,KF方案很好地模拟了对流的触发,在发生强降水时段,上升运动强,水汽条件充足...
作者:王豫; 王咏薇; 赵小艳; 郭良辰; 张艳晴 期刊:《气象》 2019年第08期
为缓解南京夏季城市热环境危机,利用天气研究和预报模式(WRF),模拟了3类屋顶(普通屋顶、高反照率屋顶、随机玻璃-聚合物混合超材料屋顶)对南京夏季高温天气的影响。结果表明:(1)冷却屋顶(高反照率屋顶和随机玻璃-聚合物混合超材料屋顶)均可通过削弱到达城市表面的太阳辐射而使城市降温,随机玻璃-聚合物混合超材料屋顶白天平均降温为0.8~1.2℃,夜间平均降温为0.2~0.4℃,高反照率屋顶白天平均降温为0.6~0.8℃,夜间平均降温为0.2℃;(2...
作者:张颖超; 肖寅; 邓华 期刊:《气象》 2016年第04期
风速预测是风电场风功率预测的基础,其准确度严重影响着风电场的运行效率。为了提高短期风速预测的准确性,本研究采用了WRF中尺度数值模式,对我国东部沿海某风电场的风速进行预报。在此基础上,利用极限学习机算法(ELM)对WRF模式预报的风速进一步订正。实验结果表明,WRF模式对风速、风向等气象要素有着较好的回报效果,利用ELM算法对WRF模式预报风速进行订正后,预报风速的误差进一步减小,相对均方根误差和相对平均绝对误差降低了20...
WRF(Weather Research Forecast)模式系统是美国气象界联合开发的新一代中尺度预报模式和同化系统,2004年6月对外了第二版和三维变分同化系统.这个模式采用高度模块化、并行化和分层设计技术,集成了迄今为止在中尺度方面的研究成果.模拟和实时预报试验表明,WRF模式系统在预报各种天气中都具有较好的性能,同时实现在线完全嵌套大气化学模式,不仅具有较好的天气预报水平,而且具有预报空气质量的能力,具有广阔的应用前景.
作者:杜骦; 周宁; 韩永翔; 李哲; 陆正奇; 龚建福; 刘唯佳 期刊:《气象》 2019年第05期
利用WRF中尺度数值模式并耦合Jones积冰厚度模型,对河南省2010年2月8-11日的冻雨过程进行了大气环流分析以及电线积冰厚度的模拟。研究结果显示:(1)在河南大部和安徽北部,冷暖气团在此交汇且出现强逆温层,满足了冻雨产生的天气条件:(2)模拟的降水场和10 m高度风向风速均与观测相当,但模拟降水中心强度略大:(3)模拟电线积冰在地面温度低于0℃时出现并快速增长。在积冰增长及维持阶段,垂直方向温度与水合物的模拟结果显示高低空配置...
作者:齐丹; 田华; 徐晶; 韦方强; 江玉红 期刊:《气象》 2010年第03期
介绍了国家气象中心和中国科学院成都山地灾害与环境研究所联合研发的基于ArcGis9.1的云贵川渝地区地质灾害预报系统。该系统是在可拓模型理论基础上建立的,其优点在于能将气象要素和地面要素紧密地结合在一起,形成雨—地耦合的区域泥石流预报模型。系统采用区域精细化数值天气预报模式WRF提供的高时空分辨率的精细降雨预报作为模型的动态输入,实现地质灾害发生概率的预报。目前,系统已经在中央气象台进行业务运行,每日在精细化数...
作者:胡思乐; 刘禹; 李国辉 期刊:《地球环境学报》 2019年第03期
利用包括双参数化微物理方案的云分辨的WRF模式(简称CR-WRF),对2014年8月24日发生在华北平原地区的一次积云过程进行了数值模拟。CR-WRF模式比较全面地考虑了气溶胶粒子的活化过程,对不同气溶胶的不同核化方案进行了参数化,包括云凝结核(CCN)的核化、冰核(IN)的均质和异质核化等,令其浓度分为HCCN,MCCN和LCCN三个等级,分别对应数密度为9000 cm^-3,900 cm^-3和90 cm^-3的情况下,考虑黑碳气溶胶(BC)作为IN,将其数浓度从2 cm^-3增加至...