311 / 2026-03-12 18:10:00

静止卫星可见光资料改进对流天气预报效果

可见光,资料同化,对流

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.31 大气海洋数据同化新理论、新方法及其应用

静止卫星可见光资料不仅包含丰富的云微物理信息，其高空间分辨率还能有效解析对流性天气系统的中小尺度特征。本研究采用集合滤波同化方法，选取两次典型对流天气过程，深入评估了风云四号卫星可见光资料的同化应用效果及其物理机制。在冬季对流降水个例中，试验结果显示，同化可见光资料能有效修正模式中云水凝物质量混合比和云水路径等关键微物理参量。这些初始场的改进在模式演变过程中，经由热动力调整过程和辐射反馈机制，间接影响了温度和湿度场的分布，最终对小雨和中雨的24小时预报产生了显著的正向改进效应。在入海气旋个例中，可见光资料同化有效纠正了气旋强度的预报偏差。深入的动力诊断表明，同化作用通过调整水凝物混合比，改变了非绝热加热率的垂直结构，进而影响了垂直动能谱分布及惯性重力波通量的输送，最终驱动了气旋的正确发展。最后，指出当前研究中存在的不足与挑战，以期为相关领域研究提供有益借鉴。