评估在强降水情况下通过对流尺度区域集生成预测系统的不同策略

Q4 Earth and Planetary Sciences
Cynthia Matsudo, Yanina Garc´ıa Skabar, Juan Jos´e Ruiz
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Se explora el desempeño de los conjuntos para un caso de estudio de precipitación intensa entre el 22 y 24 de diciembre de 2015. Los resultados se centran en el análisis del desempeño del pronóstico de precipitación y muestran que los conjuntos en alta resolución tienen mejor desempeño que el sistema global de menor resolución tanto en términos de la precisión del pronóstico como en términos de la cuantificación de su incertidumbre. En este trabajo, los conjuntos donde solo se perturban las condiciones iniciales y de borde tienden a mostrar una menor dispersión que aquellos en donde se combinan diferentes parametrizaciones de los procesos de escala sub-reticular para la representación de los errores de modelo. Estos ´últimos presentan además un menor sesgo para umbrales mayores a 10 mm. 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摘要

集合预测是一种综合方法,用于纳入与不同时空尺度的预测相关的不确定性。特别是在中尺度上,尚不清楚哪些技术最有效地表示与初始条件和模型误差有关的不确定性。在这种情况下,我们的目标是提供一种方法,在这种方法中,我们可以使用一种新的方法来生成高分辨率的集合预测,并将其与低分辨率的全局集合预测系统进行比较。本研究的目的是评估在阿根廷中部和东北部的一个区域内,使用WRF-ARW模型和4公里水平分辨率的20个成员。本文以2015年12月22日至24日的强降水为例,探讨了这些集的性能。结果集中在对降水预报性能的分析上,表明高分辨率集在预报精度和不确定性量化方面都优于低分辨率全球系统。在这项工作中,只有初始条件和边界条件被扰动的集合往往比那些结合不同的次晶格尺度过程参数化来表示模型误差的集合表现出更低的色散。对于大于10毫米的阈值,后者的偏差也较小。此外,提高集合均值的初始和边缘条件的分辨率会略微增加散射,并改善所有考虑阈值的降水模式的空间表示。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Evaluación de diferentes estrategias para la generación de sistemas de predicción por conjuntos regionales de escala convectiva en un caso de precipitación intensa
El pronóstico por conjuntos constituye una metodología consolidada para incorporar la incertidumbre asociada a los pronósticos en diversas escalas espaciales y temporales. En particular, en la mesoescala, no es claro aún cuáles son las técnicas más efectivas para representar la incertidumbre asociada a las condiciones iniciales y a los errores de modelo. En este trabajo se evalúan tres alternativas diferentes para la generación de pronósticos por conjuntos en alta resolución, y se realiza una comparación con un sistema de predicción por conjuntos global de baja resolución. Cada conjunto se construyó con 20 miembros utilizando el modelo WRF-ARW y 4 km de resolución horizontal sobre un dominio que abarca el centro noreste de Argentina. Se explora el desempeño de los conjuntos para un caso de estudio de precipitación intensa entre el 22 y 24 de diciembre de 2015. Los resultados se centran en el análisis del desempeño del pronóstico de precipitación y muestran que los conjuntos en alta resolución tienen mejor desempeño que el sistema global de menor resolución tanto en términos de la precisión del pronóstico como en términos de la cuantificación de su incertidumbre. En este trabajo, los conjuntos donde solo se perturban las condiciones iniciales y de borde tienden a mostrar una menor dispersión que aquellos en donde se combinan diferentes parametrizaciones de los procesos de escala sub-reticular para la representación de los errores de modelo. Estos ´últimos presentan además un menor sesgo para umbrales mayores a 10 mm. Asimismo, aumentar la resolución de las condiciones iniciales y de borde de la media del ensamble aumenta levemente la dispersión y mejora la representación espacial de los patrones de precipitación para todos los umbrales considerados.
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来源期刊
Meteorologica
Meteorologica Earth and Planetary Sciences-Atmospheric Science
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期刊介绍: Meteorologica is the semestral journal of Centro Argentino de Meteorólogos, which is published since 1970 and serves on the Core of Argentine Scientific Journals since 2005. Meteorologica publishes original papers in the field of atmospheric sciences and oceanography written in Spanish or English. Theoretical and applied research description, dataset description, extensive reviews about a particular topic related with atmospheric sciences or oceanography are within the journal scope. Papers must be original and concise. Meteorologica publishes one volume (two issues) per year.
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GB/T 7714-2015
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