基于WRF模式的多源遥感降水资料数据同化研究

作者：任静; 潘小多

来源：遥感技术与应用, 2017, 32(04): 593-605.

• TRMM 3B42
• GPM
• FY-2G降水资料
• WRF-4Dvar系统

基于WRF模式和四维变分同化4Dvar系统分别同化了从2015年7月1日0时至7月4日0时的TRMM 3B42(Tropical Rainfall Measuring Mission)、GPM(Global Precipitation Measurement)和FY-2G降水资料,并用HiWATER(Heihe Watershed Allied Telemetry Experimental Research)实验的气象站观测资料对结果进行验证。研究结果表明:与控制实验相比,同化多源遥感降水资料可提高降水模拟的精度,同化实验的降水均方根误差在04mm之间,其中同化GPM降水资料的结果最优,均方根误差在0.51.5mm;4类实验对2m处相对湿度的模拟普遍低于真实观测,相对湿度均方根误差均在10%50%,且同化GPM降水资料更有利于QCLOUD(Cloud water mixing ratio)、QVAPOR(Vapor water mixing ratio)、QRAIN(Rain mixing ratio)等变量的模拟;同化降水资料对风场模拟的影响极为复杂,不同降水资料的同化结果在黑河上、中和下流域各有优势。在整个流域内10m处6h平均风速的实验值都明显地高于实际观测,其中同化GPM实验结果较好,均方根误差在1.53m/s。与TRMM 3B42和FY-2G降水资料相比,GPM降水资料更能捕捉到微量降水和固态降水。因此,同化GPM降水资料更有利于降水,湿度和风速的模拟。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院西北生态环境资源研究院