风云三号D星MERSI AOD资料的同化应用研究
为了验证风云三号D星MERSI传感器的气溶胶光学厚度(AOD)数据对地面PM2.5的污染过程预报的效果,本文基于 WRF-Chem(Weather Research and Forecasting model coupled with Chemistry)大气化学模式和三维变分同化方法,针对2020-02-10-2020-02-12中国北方地区的一次PM2.5重污染过程,进行了同化和预报试验研究.同化数据来自常规地面站点的PM2.5浓度数据和风云三号D星MERSI传感器的气溶胶光学厚度(AOD)数据.控制试验不同化任何资料,3组同化试验分别为仅同化地面PM2.5,仅同化卫星AOD,以及同时同化PM2.5和卫星AOD两种资料.结果表明,3组同化试验都可以有效提高初始场准确率,以地面PM2.5作为检验标准,仅同化PM2.5、仅同化AOD、同时同化两种资料相对于控制试验,初始场的平均偏差分别降低54.9％、21.9％和49.0％,平均相关系数分别提升51.4％、16.0％和34.0％,平均均方根误差分别降低50.6％、17.2％和42.3％.以卫星AOD作为检验标准,3组同化试验相对于控制试验,初始场的平均偏差分别降低37.6％、78.4％和83％,平均均方根误差分别降低31.6％、62.2％和65.2％.同化后的初始场对预报有显著的改进,改进持续时间达24 h,以地面PM2.5作为检验标准,同时同化两种资料的试验对24h预报的平均偏差减少19.7％,相关系数提升8.8％,均方根误差减少17.2％;以卫星AOD作为检验标准,24h预报的平均偏差减少40.1％,相关系数提升25.9％,均方根误差降低34.7％.试验结论为,相对于仅同化地面PM2.5资料,同化风云卫星AOD资料可以提升后期预报效果.
遥感、WRF-Chem模式、三维变分、资料同化、风云三号、气溶胶光学厚度
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TP79;TP399;S127
国家重点研发计划;国家自然科学基金
2022-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共12页
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