基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法技术

技术编号:42482832 阅读:22 留言:0更新日期:2024-08-21 13:02
本发明专利技术属于大气科学技术领域,具体公开一种基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,针对传统静态背景误差协方差不能适应实时天气状态,动态背景误差协方差出现较大偏差的情况进行改进。本发明专利技术将根据当前观测结构调用历史统计中与观测相似的场景对应的背景误差协方差,避免预报偏差较大时集合统计的动态背景误差协方差代表性严重不足的问题。本发明专利技术将统计各个局地对应的天气类型,调用与各格点邻近区域天气类型相似的局地样本,确保各个地区的天气系统都有与之相匹配的背景误差协方差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大气科学领域,具体是涉及一种基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法


技术介绍

1、数值天气预报是当前气象服务和决策的重要技术支撑,其定量化地提供了气象要素在未来的状态信息。数值天气预报是一个初边值问题,尤其是短时预报对初始条件的准确程度要求更高,因此如何制作准确的初值就成为决定数值天气预报成功的关键。

2、当前,制作准确预报初值的途径是使用资料同化技术融合模式的预报与实际的观测,将经过观测修正的同化分析场作为初值。因此,资料同化所用的算法和大量细节设置就成为决定初值准确和合理程度的关键。

3、当今主流的资料同化方法是变分同化与集合卡尔曼滤波同化,二者的共同点之一就是都使用了背景误差协方差。背景误差协方差包含了误差之间的空间相关性、时间相关性(四维)以及误差在不同预报变量间的相关性。由于我们对大气的观测无法做到空间、时间、以及气象要素的全覆盖,所以只能通过背景误差协方差将已观测区域的修正信息传播到未观测区域和非直接观测变量。因此背景误差协方差的准确性、合理性就成为同化效果的关键要素之一。</p>

4、背景本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤S1中Nx×Ny的区域,其大尺度的局地网格为Nlx×Nly,中尺度的局地网格为Nmx×Nmy,小尺度的局地网格为Nsx×Nsy。

3.根据权利要求2所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤S2中使用一段时间的再分析资料和其他同化后的资料,并基于天气学上的尺度分类对其进行滤波,分出大尺度和中尺度部分,具体方法为:

4.根据权利要求3所述的基于局地天气...

【技术特征摘要】

1.一种基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤s1中nx×ny的区域,其大尺度的局地网格为nlx×nly,中尺度的局地网格为nmx×nmy,小尺度的局地网格为nsx×nsy。

3.根据权利要求2所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤s2中使用一段时间的再分析资料和其他同化后的资料,并基于天气学上的尺度分类对其进行滤波,分出大尺度和中尺度部分,具体方法为:

4.根据权利要求3所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤s3中使用大尺度和中尺度的局地网格分别对s2中大尺度和中尺度的部分进行局地天气类型采样的具体方法为:

5.根据权利要求3所述的基于局地天气类型的局地背景误差协方差统计调用方法,其特征在于,步骤s4使用层次聚类对局地类型样本进行自下而上的聚类分析,具体方法为:<...

【专利技术属性】
技术研发人员:王世璋焦元振吴东洋乔小湜杨丽敏高勇李慧
申请(专利权)人:南京气象科技创新研究院
类型:发明
国别省市:

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