申请/专利权人：兰州大学;天津市气象科学研究所

申请日：2023-09-08

公开（公告）日：2024-02-27

公开（公告）号：CN117608002A

主分类号：G01W1/10

分类号：G01W1/10;G06Q10/0639;G06F30/20;G06F17/18;G06F111/10

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.03.15#实质审查的生效;2024.02.27#公开

摘要：本发明涉及一种FY‑4AGIIRS大气温度廓线资料同化方法，该方法包括以下步骤：⑴建立FY‑4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的质量控制方法，得到质控后的ATP资料；⑵建立FY‑4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的观测误差统计方法，得到FY‑4AGIIRSATP与ERA5资料的均方根误差：⑶建立同化FY‑4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的预处理方法，得到预处理后的ATP资料；⑷FY‑4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的循环同化和数值预报。本发明成本低、效率高，在三维变分同化中创新地提出了使用基于再分析资料估计的观测误差，并通过敏感性试验测试确定了反演温度廓线资料的有效同化时间频率。

主权项：1.一种FY-4AGIIRS大气温度廓线资料同化方法，包括以下步骤：⑴建立FY-4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的质量控制方法：①ATP中每条垂直廓线的每个点都含有各自的质量控制标识，质控标识分为以下四种：完美的，记作prefect，QF=0；好的，记作good，QF=1；坏的，记作bad，QF=2；不能使用的，记作donotuse，QF=3；将质控标识大于0的ATP资料剔除，挑选质控标识为prefect的数据；②基于物理约束剔除温度低于-100°C和高于60°C的数据，基于地理约束剔除掉观测范围（30°E-180°E，0°E-60°E）之外的数据；③基于云检测数据剔除掉有云的ATP数据，得到质控后的ATP资料；⑵建立FY-4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的观测误差统计方法：ⅰ以2小时为时间窗口，将距离ERA5资料时刻最近的前后1小时的ATP数据通过插值方法统一至ERA5资料的网格点；ⅱ使用所述质控后的ATP资料，根据下式计算FY-4AGIIRSATP与ERA5资料的均方根误差： 式中：N为网格点总数；Mi为第i个网点上的ATP资料；Oi为第i网格点上的ERA5资料；⑶建立同化FY-4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的预处理方法：a基于同化时刻的背景场，先将所述质控后的ATP资料统一至背景场网格点上，再将所述质控后的ATP资料中位于分析区域外和分析时间外的资料进行剔除，得到处理后的资料；b将所述处理后的资料转换成同化系统所用的LITTLE_R格式，得到预处理后的ATP资料；⑷FY-4AGIIRS大气温度廓线ATP资料的循环同化和数值预报：A将所述均方根误差作为同化系统中ATP资料的观测误差，使用三维变分同化系统同化所述预处理后的ATP资料；B在所述步骤A的同化程序中，分别设计15分钟、30分钟、1小时和2小时的时间窗循环同化ATP资料，测试同化ATP资料时不同时间窗的敏感性，以及确定不同的时间同化窗口对分析和预报的影响。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 兰州大学;天津市气象科学研究所 一种FY-4A GIIRS大气温度廓线资料同化方法

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