气象科学

作者：王晨，赵坤，朱科锋，傅佩玲，陈炳洪，杨正玮

单位：南京大学 大气科学学院, 南京 210023,,南京大学 大气科学学院, 南京 210023,,南京气象科技创新研究院, 南京 210019,,广州市气象台, 广州 511430,,广州市气象台, 广州 511430,,南京大学 大气科学学院, 南京 210023,

关键词：龙卷母体风暴;相控阵雷达;WRF;EnKF;变分方法

基金：国家重点研发计划项目(2017YFC1501703);国家自然科学基金资助项目(41805015;42025501;41875053);灾害天气国家重点实验室开放课题(2020LASW-A01)

针对2018年9月17日发生在广东省佛山市的一次台风龙卷过程,对比分析了EnKF和变分方法同化X波段相控阵雷达得到的风场结构。结果表明,EnKF方法和变分方法在同化了X波段相控阵雷达资料之后,都可以得到龙卷母体风暴的涡旋特征。相比之下,EnKF同化分析的涡旋强度更强,台风龙卷母体风暴及其周边三维风场的结构更加完整,与回波结构匹配更好。变分方法同化得到的流场不够连续,台风龙卷母体风暴的涡旋强度偏弱,弱回波区入流也明显偏弱,并不符合概念模型。而两种方法在没有同化相控阵雷达数据时,都无法产生龙卷母体风暴的流场特征。总体而言,相对于变分方法,EnKF同化系统在同化X波段相控阵雷达数据后可以产生更为合理的涡旋结构,台风龙卷母体风暴及其周边动力场结构更合理,这为以后X波段相控阵雷达的业务应用提供了思路。

来源：2022年第1期

《气象科学》期刊编辑部

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