应用雷达回波强度资料反演大气云微物理量

摘要

制作积云尺度的数值天气预报首先需要获得准确的积云尺度大气观测信息,其中云微物理变量是描述积云尺度大气状态的关键要素之一,多普勒天气雷达探测资料是目前能够提供积云尺度大气信息比较现实和理想的途径,但是由于径向风和回波强度并非直接是模式大气的云微物理变量,它们必须通过采用一定的反演技术才能获取而采用三维或四维变分同化方法处理雷达这种非常规观测资料时具有更加明显的优势,它能对物理量场进行全场分析,其结果更加合理,分析要素场之间相互更加协调.Zieg1er根据双多普勒天气雷达的合成风场应用云动力模式反演云的热力学变量和微物理变量,Sun在对一积云尺度模式作资料四维变分同化过程中应用雷达回波强度反演了云微物理变量qr.由中国气象科学研究院承担的国家"十五"数值预报模式攻关项目已初步发展和建立起具有自主知识产权的变分资料同化系统[2],即GRAPES3D-Var系统,目前该系统具有同化探空、云迹风和卫星辐射率等观测资料的能力,本文的目的是通过在GRAPES3D-Var系统中添加新的计算模快,使该系统能变分同化多普勒天气雷达回波强度,以反演模式大气的云微物理变量qr.2技术方案3数值试验