TRMM卫星LIS闪电资料在数值模式中的应用研究

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本论文尝试了同化几种不同的卫星观测资料来对1998年6月29日的江淮流域梅雨锋暴雨进行了数值预报试验。这些资料包括:TRMM卫星的TMI微波遥感仪反演的降水分布数据和三维水凝物分布数据、GMS-5静止卫星反演的大气可降水(积分水汽)分布数据以及TRMM卫星LIS闪电成像传感仪的闪电观测数据。 在江淮梅雨锋的发生区域内,本文用LIS给出的闪电发生率与TRMM卫星测雨雷达PR给出的对流降水数据进行统计回归,得出了两者之间的经验关系,随后根据这个关系用LIS闪电资料对TMI反演的降水分布资料进行调整。之后,将调整前后的降水分布资料及IWV分布资料都通过Morphing(一种图像处理技术)算法来产生这些量的连续的时间序列,并同化入中尺度预报模式ARPS(先进区域预报系统)。 为了比较同化不同的卫星资料对预报效果的影响,本文共进行了几组不同的模拟试验。与仅使用HUBEX加密观测资料的控制组试验的结果的比较表明,10小时的降水分布及积分水汽分布及的预报结果都有了很大的改善,对这些卫星资料的连续3小时的同化大大的缓解了旋转加强问题(Spinup)并大大延长了模式的有效预报时间,特别是其中闪电资料对预报效果的改进起了重大的作用和影响。
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