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区域化学天气耦合三维变分系统的设计及 气溶胶观测的初步分析试验

庄照荣

庄照荣. 区域化学天气耦合三维变分系统的设计及 气溶胶观测的初步分析试验[J]. 气象学报. doi: 10.11676/qxxb2023.20220069
引用本文: 庄照荣. 区域化学天气耦合三维变分系统的设计及 气溶胶观测的初步分析试验[J]. 气象学报. doi: 10.11676/qxxb2023.20220069
Design of a regional chemistry-weather coupled 3D-Var system and preliminary analysis experiment for aerosol observation[J]. Acta Meteorologica Sinica. doi: 10.11676/qxxb2023.20220069
Citation: Design of a regional chemistry-weather coupled 3D-Var system and preliminary analysis experiment for aerosol observation[J]. Acta Meteorologica Sinica. doi: 10.11676/qxxb2023.20220069

区域化学天气耦合三维变分系统的设计及 气溶胶观测的初步分析试验

doi: 10.11676/qxxb2023.20220069
基金项目: 国家自然科学基金

Design of a regional chemistry-weather coupled 3D-Var system and preliminary analysis experiment for aerosol observation

  • 摘要: GRAPES-CUACE大气化学模式是国内研发的气溶胶过程模拟和评估重要工具,但目前还没有配套的大气化学天气耦合同化分析系统。本文在CMA-MESO三维变分分析的基础上建立了区域化学天气耦合的同化系统,该系统把变量之间不相关的PM2.5和PM2.5-10作为控制变量,采用模型化的背景误差协方差,初步实现气溶胶观测PM2.5和PM10的同化分析。论文通过气溶胶单站理想试验验证耦合同化系统设计的合理性,并针对2016年12月的重污染过程进行GTS传输的常规观测与气溶胶PM2.5和PM10观测资料同化试验。分析结果表明大气化学天气耦合同化系统可对气溶胶观测和天气变量观测同时进行极小化分析,大气化学变量和天气变量分析场互不影响。气溶胶观测资料的同化合理修正大气化学背景场,PM2.5和PM10变量分析场更接近观测。搭建的区域化学天气耦合同化系统能为GRAPES-CUACE大气化学模式提供更准确的化学初始场。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-04-14
  • 录用日期:  2022-11-23
  • 修回日期:  2022-11-22
  • 网络出版日期:  2022-11-23

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