有云环境下MODIS亮温资料的变分同化Ⅱ.pdf

26 卷 1 期 热 带 气 象 学 报 Vol.26, No.1 2010 年 02 月 JOURNAL OF TROPICAL METEOROLOGY Feb., 2010 文章编号 1004-4965(2010)01-0022-09 有云环境下MODIS 亮温资料的变分同化Ⅱ ——对暴雨预报的影响 丁伟钰，万齐林，黄燕燕，陈子通，张诚忠 （中国气象局广州热带海洋气象研究所，广东广州 510080 ） 摘 要：卫星资料提供了大量关于云和雨的观测信息，在暴雨预报中可发挥巨大的作用，然而在数值模 式资料同化中的应用水平仍然不高，特别是红外辐射资料的应用。由于有云环境下辐射传输过程的模拟难度 很大，因此通常 同化晴空环境下的红外辐射资料。基于GRAPES-3DVAR （Global and Regional Assimilation and Prediction Enhanced System ，全球/ 区域同化预报系统），根据RTTOV 辐射传输模式（fast radiative transfer model for TOVS ，快速辐射传输模式）的特点，增加云水含量、云冰水含量和云量作为同化系统控制变量，在 改进辐射传输模式对红外资料模拟的同时，利用红外资料调整初始云参数和大气参数。针对 2007 年 5 月 26 日南海季风爆发后广东地区的一次暴雨过程，选取MODIS （Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer ， 中分辨成像光谱仪）传感器水汽（ 27 ）和云顶观测（ 36 ）通道进行了同化试验，利用WRF（Weather Research and Forecasting Model ，天气研究和预报模式）进行了数值模拟，结果表明同化MODIS 资料，可以改进初始 场水汽和温度分布，间接调整高空风场，调整趋势符合卫星观测，对短时降水预报有正面影响。 关 键 词 MODIS 亮温资料；同化；暴雨 中图分类号 P412.27 文献标识码 A Doi ：10.3969/j.issn.1004-4965.2010.01.004 [5] 东向西移动。王立琨等 利用GMS 卫星的逐时红外 1 言 云图展示了天气尺度的暴雨云带，发现降雨云带上 频繁产生中α 尺度的暴雨云团造成1998 年7 月下旬 卫星资料在暴雨监测和预报中发挥了重要作 长江中游连续特大暴雨。卫星资料在华南地区暴雨 用，其高时空分辨率的探测数据，为连续观测云系 的研究工作中也发挥了巨大作用，卫星的亮温资料 的形成、探索天气系统的发展与降水的关系等提供 [6] 分析表明 ，华南暴雨与中尺度对流云团的反复发 [1 －2] 了机会 。暴雨和