【案例教程】气象数值预报WRF-DA资料同化系统理论、运行与变分、混合同化新方法技术

【视频教程】WRF DA资料同化系统理论、运行与与变分、混合同化新方法技术应用https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzAxNzcxMzc5MQ==&mid=2247518760&idx=1&sn=ddbc45296acc595402434b88bc179a27&chksm=9be39538ac941c2eabab2492e997827d0e1269de3b229fadee72f1223bbcd9d96061efa64b2e&scene=21#wechat_redirect

        数值预报已经成为提升预报质量的重要手段,而模式初值质量是决定数值预报质量的重要环节。资料同化作为提高模式初值质量的有效方法,成为当前气象、海洋和大气环境和水文等诸多领域科研、业务预报中的关键科学方法。资料同化新方法的快速发展,气象常规资料、卫星遥感观测和大气环境等多种资料日益增加,为资料同化的有效应用奠定了坚实的科学基础,也导致许多新的复杂科学问题,增加了实际应用的难度。

【目标】:
1.掌握和理解资料同化的理论;
2.熟悉Linux环境下的配置和应用;
3.掌握背景误差协方差、物理约束关系的调优和更新;
4.掌握新观测资料同化的关键技术,如观测算子的构造、伴随程序的发展等;
5.熟悉同化结果的分析方法;
6.掌握Bash、GRADS、NCL等后处理工具进行结果处理及分析;
7.掌握在气象、环境、生态、水文等领域应用技术的拓展和方法;
8.熟练掌握WRF ETKF-3DVAR DA混合同化系统的应用;

【内容简述】:
一、资料同化的基本理论与方法
1、资料同化的基本概念、发展
2、资料同化的主要科学问题
3、资料同化的理论基础与早期方法
4、各种资料同化方案及其特点

二、WRF DA的环境需求、系统安装、调试与运行
1、Linux基本命令的应用
2、Linux环境变量的设置
3、编译器的安装与设置
4、WRF DA的环境变量和动态库的配置等;
5、WRF DA的安装、编译及运行等。
6、GrADS、NCL绘图的编译安装与使用

三、观测资料与质量控制
1、观测资料的基本要求
2、常规观测资料与非常规观测
3、卫星资料及其同化
4、新型观测系统
5、观测资料的质量控制及一般方法。
 

四、WRF DA同化系统的配置、背景误差的构造
1、水平网格的设置;
2、垂直层次的配置;
3、物理方案、参数化方案的选取;
4、观测要素的选取
5、背景误差协方差的作用和常用的构造方法,如新息向量法(以GRAPES模式为例)、NMC方法等(WRF DA的
6、三维变分程序为例。
7、背景误差的构造方法
8、中小尺度变分同化B的构造
9、混合同化中背景误差协方差的构造及其特点
10、混合同化中B的比例关系

五、WRF DA变分资料同化;WRF DA混合同化新方法;
1、WRF DA变分同化的基本框架
2、观测算子的构造
3、动力平衡和物理约束的实现
4、伴随模式及其程序编写
5、解决新资料的同化应用方法。
6、ETKF-WRF DA混合同化方案的特点;
7、ETKF集合扰动方案的说明
8、扩展控制变量法及其设置
9、流依赖的背景误差协方差的构造
10、实例分析;
 

六、变分同化的单点试验;混合同化的单点试验
1、质量场单点试验
2、风场单点试验
3、湿度场的单点试验
4、流依赖属性的试验分析(结合槽和台风)
5、分析增量的结构与物理约束关系
 

七、同化分析增量的分析
1、不同观测资料对分析的影响
2、不同观测要素对分析的影响
3、有效观测资料的确定
4、分析增量的认识
 

八、WRF DA和ETKF-3DVAR混合同化系统的实际应用
1、结合实际的天气个例,重点掌握WRF DA和WRF ETKF-3DVAR混合同化系统的同化、预报的参数设置、新资料的同化方法和系统运行、结果分析,以及与其他模块的耦合等。
2、暴雨天气过程的同化分析
3、台风天气过程的同化分析

【其它相关推荐】:

  • 空气质量预报模式系统(wrf-cmaq)

  • SMOKE模型排放清单处理技术及在多模式下实践应用方法与VOCs排放量核算

  • 区域气象-大气化学在线耦合模式(WRF/Chem)

  • 高精度气象模拟软件WRF(Weather Research Forecasting)技术及案例应用

  • Python人工智能在气象中的应用

  • WRF模式、WRF-SOLAR、WRF-UCM、人工智能气象、FLEXPART、CMIP6数据处理、LEAP模型

你可能感兴趣的:(大气科学,气象学,气象数值模拟,气象预报,WRF-DA资料同化,台风暴雨)