《表2 地基GNSS对流层产品在数值天气预报模式中的同化应用》

  提示：宽带有限、当前游客访问压缩模式

本系列图表出处文件名：随高清版一同展现

《地基GNSS遥感探测气象应用》

1. 获取 高清版本忘记账户？点击这里登录

1. 下载图表忘记账户？点击这里登录

注:SPD*表示对流层斜路径延迟。

不少研究和业务应用（表2）表明，同化地基GNSS观测的对流层产品对提高数值天气预报水平有重要作用。英国气象局和法国气象局是欧洲较早实现地基GNSS观测（天顶对流层总延迟(ZTD）或PWV)业务同化应用的机构，且两机构都报道了同化ZTD观测对全球模式和区域模式的预报均有明显正效果（Guerova et al，2016）。英国气象局最新评估还表明，就单个观测对数值天气预报改进效果而言，ZTD观测的贡献在目前所有同化的观测中排名第二，仅次于海洋浮标观测（Jones et al，2020）。法国气象局数值预报系统AROME对ZTD同化应用结果表明，随着模式分辨率的提高，观测站的稀疏半径明显缩短，同化站点数量提高了数倍（Moll et al，2008）。在匈牙利AROME系统中，ZTD观测的贡献在所有关于湿度的观测中最大（Guerova et al，2016）。目前，美国、日本和韩国等国的气象机构均把ZTD或PWV资料作为业务同化观测之一。在国内也有不少关于ZTD或PWV同化的研究或业务应用试验。基于我国自主研发的业务数值天气预报模式GRAPES＿RAFS试验表明，同化国内地基GNSS网的PWV产品后，小雨、中雨和大雨的预报水平均有明显改进（Liang et al，2015；黄丽萍等，2017）。中国气象局数值预报中心的GRAPES区域和全球模式分别于2015年和2018年实现了PWV观测业务同化应用，同化均基于三维变分技术。随着观测质量提升和数据处理算法的改进，2019年GRAPES区域和全球模式每频次同化PWV观测数量约5000条，较往年提升了10倍，观测资料合格站点同化率超过90%。最新基于四维变分同化的GRAPES-GFS全球同化预报系统批量实验结果表明，同化PWV观测后，北半球和东亚地区高度场和湿度场分析有所改善，7天预报的东亚地区500h Pa高度场距平相关系数提高，北半球和东亚地区500h Pa高度场均方根误差减小。