中尺度数值预报模式(MM5)在海面风场预报中的应用 被引量：34

1

作者 凌铁军 张蕴斐 +3 位作者 杨学联 赵洪 李学坤 季晓阳 《海洋预报》 北大核心 2004年第4期1-9,共9页

本文简要介绍了在工作站上运行有限区域海面风场数值预报业务化系统的情况。该系统以MM5V3作为主要框架,选定了积云对流和边界层参数化方案,准备了三种侧边界方案,以确保有限区域海面风场数值预报业务化的运行。半年多的准业务运行表明... 本文简要介绍了在工作站上运行有限区域海面风场数值预报业务化系统的情况。该系统以MM5V3作为主要框架,选定了积云对流和边界层参数化方案,准备了三种侧边界方案,以确保有限区域海面风场数值预报业务化的运行。半年多的准业务运行表明,系统运行稳定,海面风场预报效果较好,除能直接给有关业务单位参考外,还提供给有关海洋数值预报模式使用。 展开更多

关键词 海面风场 MM5 业务化 中尺度数值预报模式 侧边界 参数化方案 积云 选定 使用 稳定

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基于雷达外推临近预报和中尺度数值预报融合技术的短时定量降水预报试验 被引量：48

2

作者 程丛兰 陈明轩 +2 位作者 王建捷 高峰 杨汉贤 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期397-415,共19页

为克服目前中尺度数值模式在对流尺度定量降水短时预报方面的不足,弥补基于"外推"的临近预报技术在2 h以上定量降水预报能力方面的缺陷,研究设计了一种基于"外推"临近预报技术和中尺度数值模式的定量降水预报(QPF)... 为克服目前中尺度数值模式在对流尺度定量降水短时预报方面的不足,弥补基于"外推"的临近预报技术在2 h以上定量降水预报能力方面的缺陷,研究设计了一种基于"外推"临近预报技术和中尺度数值模式的定量降水预报(QPF)融合技术方案,并进行了试验应用。该方案首先基于雷达探测和自动气象站观测的定量降水估计(QPE)结果,对中尺度数值模式输出的定量降水预报在谱空间进行相位校正,分析计算出数值预报和观测的偏差,导出一个附加的数值预报校正场;其次,根据数值预报校正场满足一定时间变化分布的特征,调整相应时段的数值预报降水区域和强度;最后,利用双曲正切线权重函数,对校正后的数值模式定量降水预报和基于临近预报技术的定量降水预报进行融合,融合权重根据典型环流特征动态变化。融合后的定量降水预报在前1-2 h表现出主要依赖"外推"临近预报结果,之后随着融合权重的变化,数值预报对融合结果的贡献逐渐加大,直至融合后5-6 h占主导地位。通过对京津冀地区2011年夏季5个及2012年夏季2个典型强降水个例的80次预报试验及其检验,表明融合后的0-6 h定量降水预报结果改进较为明显,总体优于单独的临近预报技术或者中尺度数值预报模式的结果。 展开更多

关键词 定量降水预报 融合 中尺度数值预报 临近预报

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雷达资料与中尺度数值预报的融合方法研究及其在临近预报中的应用 被引量：17

3

作者 龙清怡 刘海文 +3 位作者 顾建峰 张亚萍 翟丹华 杨春 《气象》 CSCD 北大核心 2014年第10期1248-1258,共11页

通过融合多普勒天气雷达资料与中尺度数值预报产品,发展了一种便于临近预报业务使用的方法。该方法首先通过相关分析计算当前相同时刻雷达估测降水与中尺度数值预报的反射率因子估测降水之间的位置偏差,导出一个位移偏差矢量场;然后,利... 通过融合多普勒天气雷达资料与中尺度数值预报产品,发展了一种便于临近预报业务使用的方法。该方法首先通过相关分析计算当前相同时刻雷达估测降水与中尺度数值预报的反射率因子估测降水之间的位置偏差,导出一个位移偏差矢量场;然后,利用人机交互的方式对矢量场进行分区,并对各分区的矢量场进行平滑处理,计算出各分区的平均位移偏差矢量;最后,采用最小二乘法对各分区连续多次的平均位移偏差矢量进行线性拟合,得到各分区平均位移偏差矢量随时间的变化特征,订正未来时段相应区域的数值预报反射率因子估测降水的位置偏差。利用该方法对2012和2013年夏季发生在重庆西部、四川东部的3次强降水天气过程进行临近预报试验并对预报结果进行了检验,结果表明:对0~2 h的临近预报,融合预报效果总体上优于模式预报效果;另外,与雷达外推定量降水预报相比,0~1 h雷达外推预报效果优于融合预报效果,1~2 h融合预报效果优于雷达外推预报效果。 展开更多

关键词 多普勒天气雷达 中尺度数值预报 相关分析 临近预报 融合

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GPS观测资料应用于中尺度数值预报模式的初步研究 被引量：25

4

作者 袁招洪 丁金才 陈敏 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期200-212,共13页

利用建立在长江三角洲地区GPS观测网中 11个站点的可降水量资料 ,对 2 0 0 2年 6月 2 3～ 2 4日影响长江三角洲地区的降水过程进行了MM5模式初始湿度场调整和Nudging同化试验。试验表明 :利用GPS测量的可降水量对模式初始湿度场进行调... 利用建立在长江三角洲地区GPS观测网中 11个站点的可降水量资料 ,对 2 0 0 2年 6月 2 3～ 2 4日影响长江三角洲地区的降水过程进行了MM5模式初始湿度场调整和Nudging同化试验。试验表明 :利用GPS测量的可降水量对模式初始湿度场进行调整能明显增强模式初始场描述水汽分布的能力 ,从而有效地控制模式积分初期对可降水量预报的误差 ,并对模式 6h累积降水量预报有较明显的改善作用。利用Nudging技术同化GPS可降水量资料对MM5预报效果改善较小 ,并且Nudging系数的增加对预报效果的影响不大。总体上 ,利用GPS可降水量资料调整模式初始湿度场对模式 6h累积降水预报效果的改善明显好于连续Nudging同化。试验还表明 :GPS资料对模式初始湿度场调整改善模式对累积降水量的预报主要是通过改善网格降水预报来实现的 ,而Nudging同化主要是通过改善次网格降水而提高模式降水预报能力的。 展开更多

关键词 GPS观测资料 中尺度数值预报模式 可降水量 同化

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中尺度数值预报模式预报水汽与GPS观测的比较研究 被引量：15

5

作者 袁招洪 丁金才 陈永林 《大气科学》 CSCD 北大核心 2004年第3期433-440,共8页

利用建立在长江三角洲地区的GPS观测网中 4个站点资料 ,进行 2 0 0 2年梅雨期( 6月 1 8日～ 7月 1 1日 )MM5模式 2 4小时预报结果与GPS观测资料的比较研究。研究结果表明 :2 0 0 2年梅雨期 ,不同的GPS站点可降水量的变化与梅雨带的移动... 利用建立在长江三角洲地区的GPS观测网中 4个站点资料 ,进行 2 0 0 2年梅雨期( 6月 1 8日～ 7月 1 1日 )MM5模式 2 4小时预报结果与GPS观测资料的比较研究。研究结果表明 :2 0 0 2年梅雨期 ,不同的GPS站点可降水量的变化与梅雨带的移动和走向有直接的关系。提高模式分辨率能减小模式初始场对湿度的分析误差 ,但对可降水量的预报能力改善不明显。尽管MM5模式积分一开始对可降水量的预报就存在 5 %～ 1 0 %的偏差 ,但积分前1 0小时模式对可降水量表现了较好的预报能力。积分 2 0小时后 ,模式对可降水量的预报偏差明显增长。研究还表明 :GPS对可降水量的测量与探空观测有较高的一致性。相距 43km时 ,两者仍有一定的可比性。GPS测量的可降水量资料可能存在系统误差 ,同化GPS资料时应关注GPS资料本身的可靠性。 展开更多

关键词 中尺度数值预报 GPS 可降水量 长江三角洲 梅雨

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对华南对流云中过冷云水-飞机积冰的直接气象因子的中尺度数值预报试验 被引量：15

6

作者 王鹏云 阮征 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第4期399-406,共8页

利用“海峡两岸及临近地区暴雨试验”(HUAMEX)加密观测资料和MM5湿物理显式方案模拟研究了1998.5.23～24自粤北移向南海海岸冷锋前对流云团中的云物理过程,给出了造成飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的空间分布和随时间演变及其与水... 利用“海峡两岸及临近地区暴雨试验”(HUAMEX)加密观测资料和MM5湿物理显式方案模拟研究了1998.5.23～24自粤北移向南海海岸冷锋前对流云团中的云物理过程,给出了造成飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的空间分布和随时间演变及其与水汽、冰相(冰晶、霰、雪)、垂直气流的相互关系。结果显示,当对流较强因而产生冰相后,由于冰粒子与过冷水间的碰并及过冷水滴蒸发,过冷水迅速减少;当对流较弱因而只有液相云水而无冰相加入时,过冷云水维持。模拟试验显示具有完善湿物理显式方案的高分辨非静力平衡中尺度数值模式MM5可用于对飞机积冰的直接气象因子-云中过冷水的数值预报。 展开更多

关键词 对流云 气象因子 过冷云水 飞机积冰 中尺度数值预报 水汽 冰相

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天津市中尺度数值预报业务系统的设计与实现 被引量：8

7

作者 袁卫华 赵玉娟 +1 位作者 孟冬梅 武国良 《气象科技》 北大核心 2011年第6期828-833,共6页

为适应省级中尺度数值预报业务的需要,设计实现了天津市中尺度数值预报业务系统。该系统由高性能计算机系统、中尺度数值预报模式以及业务运行流程组成的,其设计与实现涉及到高性能计算机系统的建设、中尺度数值预报模式的业务数据流转... 为适应省级中尺度数值预报业务的需要,设计实现了天津市中尺度数值预报业务系统。该系统由高性能计算机系统、中尺度数值预报模式以及业务运行流程组成的,其设计与实现涉及到高性能计算机系统的建设、中尺度数值预报模式的业务数据流转以及系统运行监控流程的设计等多个方面。高性能计算机系统的建设包括系统选型、功能设计和安装调试等部分,中尺度数值预报模式的业务数据流转以及系统运行监控流程的设计是整个系统业务化的关键。天津市中尺度数值预报业务系统通过工程建设和技术开发完成了奥运期间的气象预报服务任务,已投入业务化运行。 展开更多

关键词 高性能计算机 中尺度数值预报系统 业务流程 设计与实现

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中尺度数值预报产品在人工增雨作业中的释用 被引量：3

8

作者 周晓珊 杨森 王吉宏 《气象与环境学报》 2006年第2期1-5,共5页

利用中尺度数值模式MM5的预报产品进行释用,得到不同预报时段多个适合于人工增雨作业方案制定的特殊产品:不同等温层的高度场、流场、水汽场,云顶、云底高度场,云中含水量等,并建立了服务于人工增雨作业的中尺度数值预报业务系统,可为... 利用中尺度数值模式MM5的预报产品进行释用,得到不同预报时段多个适合于人工增雨作业方案制定的特殊产品:不同等温层的高度场、流场、水汽场,云顶、云底高度场,云中含水量等,并建立了服务于人工增雨作业的中尺度数值预报业务系统,可为人工增雨作业提供指导。 展开更多

关键词 人工增雨作业 中尺度数值预报 产品释用

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上海中尺度数值预报系统暴雨实时预报分析 被引量：1

9

作者 马晓星 王晓峰 顾建峰 《气象》 CSCD 北大核心 2003年第11期8-13,共6页

简要介绍了最新研制的基于神威 Ⅰ超级计算机上的上海中尺度数值天气预报系统 ,其最高水平分辨率达到 3km ,并利用该系统对 2 0 0 2年 5月 2 9～ 30日华东地区的暴雨过程进行了实时预报 ;根据模式输出结果 ,分析了大尺度环境流场及各物... 简要介绍了最新研制的基于神威 Ⅰ超级计算机上的上海中尺度数值天气预报系统 ,其最高水平分辨率达到 3km ,并利用该系统对 2 0 0 2年 5月 2 9～ 30日华东地区的暴雨过程进行了实时预报 ;根据模式输出结果 ,分析了大尺度环境流场及各物理诊断量 ,探讨了该暴雨的主要成因 ;同时对单个站点的要素预报做了对比分析。结果表明 :该数值天气预报系统具备了一定的业务运行能力 。 展开更多

关键词 中尺度数值预报 暴雨 实时预报 中尺度

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东北区域中尺度数值预报业务系统简介 被引量：6

10

作者 周小珊 张立祥 李用左 《辽宁气象》 2000年第2期1-4,共4页

介绍了以Penn/NCARMM5为基础的沈阳区域气象中心中尺度数值预报系统。总结了 1 996年汛期以来业务运行情况。

关键词 东北地区 中尺度数值预报 业务系统 降水预报 热带气旋预报

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边界条件对中尺度数值预报模式影响的试验研究

11

作者 梁爱民 刘开宇 申红喜 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期51-57,共7页

利用WRF非静力中尺度数值预报模式,对2006年1月13—14日华北地区及山东半岛一次大雾天气过程进行不同大小模拟区域、不同边界条件(分别采用NCEP和T213资料)的模拟对比试验,对模拟预报场与实际分析场进行对比分析.结果表明:中尺度模式初... 利用WRF非静力中尺度数值预报模式,对2006年1月13—14日华北地区及山东半岛一次大雾天气过程进行不同大小模拟区域、不同边界条件(分别采用NCEP和T213资料)的模拟对比试验,对模拟预报场与实际分析场进行对比分析.结果表明:中尺度模式初值显著影响模式积分开始后的一段时间,随着时间的延长,边值对模式预报的影响愈加显著;初值与边值影响的时间长短与模式区域有关,模式区域越大,初值影响时间越长,边值影响整个区域的时间越晚;反之,模式区域越小,则模式初值影响时间越短,边值起决定作用的时间越早;模式边界值信息影响模式内区的地面信息的速度大约与中低层天气尺度波动移动速度相当;模式初值影响地面及低层要素的时间比高层要素长,相反边值影响高层要素的时间比低层快得多,这与稳定形势和高低空气流速度的差异有关;模式初值影响热力要素及水汽要素的时间比动力要素要长.这些结论为区域中尺度模式的建立起到一定的指导意义. 展开更多

关键词 大雾 边界条件 中尺度数值预报模式 RMSE

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2003年汛期3种中尺度数值预报模式降水预报检验 被引量：12

12

作者 孔海江 《河南气象》 2005年第1期9-11,共3页

利用 2003年汛期降水实况及河南省气象台引进的 3种中尺度数值预报模式 (REM、MM5、MAPS)的降水预报资料,对模式预报性能作了检验对比分析。结果发现:REM模式对于大雨以上降水的预报效果较好;MAPS模式的 12h预报有明显优势;MM5模式对小... 利用 2003年汛期降水实况及河南省气象台引进的 3种中尺度数值预报模式 (REM、MM5、MAPS)的降水预报资料,对模式预报性能作了检验对比分析。结果发现:REM模式对于大雨以上降水的预报效果较好;MAPS模式的 12h预报有明显优势;MM5模式对小雨和中雨的预报效果较好,并且预报结果具有稳定性。 展开更多

关键词 中尺度数值预报模式 降水预报 预报效果 MAPS 汛期降水 MM5模式 气象台 报检 引进 利用

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中尺度数值预报模式MM_2和MM_4试验结果的对比分析

13

作者 卢莹 符长锋 《河南气象》 1994年第1期6-8,共3页

从１９９１年汛期开始，我们先后引进了中尺度数值模式ＭＭ２和ＭＭ４，并连续三年进行了定量降水预报试验。经对两模式试验结果的检验和对比分析表明，对大雨和暴雨这类灾害性天气，ＭＭ４的预报效果明显优于ＭＭ４。

关键词 中尺度数值预报模式 预报效果 中尺度数值模式 降水预报 大雨 暴雨 灾害性天气 MM 对比分析 试验结果

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复州湾盐场春晒期降水中尺度数值预报试验 被引量：3

14

作者 周小珊 杨森 +1 位作者 王奉安 韩吉健 《辽宁气象》 2002年第1期9-10,共2页

选择中尺度数值预报模式 (MM5 ) ,对复州湾 2 0 0 0年海盐春晒期降水个例进行了 4 8h预报降水试验 ,试验表明 :MM 5对复州湾海盐春晒期的降水具有一定的预报能力 。

关键词 复州湾盐场 降水预报 中尺度数值预报 海盐春晒期

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区域性暴雨过程的中尺度数值预报效果检验 被引量：1

15

作者 白人海 李帅 殷世平 《黑龙江气象》 2004年第1期9-12,共4页

本文从多个角度分析了黑龙江省中尺度数值预报系统对2003年8月22～23日区域性暴雨过程预报的质量。分析结果认为:该模式的降水预报对降水过程的开始、结束、落区和强度的预报都有一定的参考价值;全省82个站的分级降水预报的成功率可以... 本文从多个角度分析了黑龙江省中尺度数值预报系统对2003年8月22～23日区域性暴雨过程预报的质量。分析结果认为:该模式的降水预报对降水过程的开始、结束、落区和强度的预报都有一定的参考价值;全省82个站的分级降水预报的成功率可以达到百分之五十左右;扣除气候概率预报和盲目预报的成功机会,这个结果能够表现出一定的预报技术;根据TS评分、漏报率和空报率的统计,模式直接输出的小雨和中雨预报结果很有价值,大雨还可以参考应用,而仅靠简单插值直接利用输出结果作暴雨预报是很难获得成功的,应该利用该模式同时输出和计算的物理量进行再分析确定暴雨的发生和落区。 展开更多

关键词 暴雨过程分析 中尺度数值预报 质量检验 区域暴雨预报

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绍兴中尺度数值预报系统及其对一个降水个例的分析

16

作者 张寒 张建海 《浙江气象》 2005年第1期1-5,10,共6页

主要介绍了绍兴中尺度数值模式实时预报系统 ,并对 2 0 0 3年 11月 2 0日的一次深秋大到暴雨天气过程进行了分析 ,结果表明 5 0 0hPa低槽是导致这次强降水的直接原因 ;而 85 0hPa水汽辐合 ,中低层正涡度区、负散度区和强上升运动 ,为这... 主要介绍了绍兴中尺度数值模式实时预报系统 ,并对 2 0 0 3年 11月 2 0日的一次深秋大到暴雨天气过程进行了分析 ,结果表明 5 0 0hPa低槽是导致这次强降水的直接原因 ;而 85 0hPa水汽辐合 ,中低层正涡度区、负散度区和强上升运动 ,为这次强降水提供了水汽、动力和能量条件。 展开更多

关键词 强降水 中尺度数值预报 水汽 500hPa 暴雨天气过程 低槽 辐合 系统 绍兴 直接原因

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北京地区中尺度数值业务预报的客观检验 被引量：35

17

作者 陈敏 王迎春 +1 位作者 仲跻芹 张朝林 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2003年第5期522-532,共11页

对北京地区中尺度数值天气预报客观检验系统的框架和方法进行了详细的介绍 ,分析了北京地区冬季 ( 2 0 0 1年 1 1月 1日～ 2 0 0 2年 2月 2 8日 )主要预报要素的客观检验结果 ,在此基础上给出北京地区冬季中尺度数值预报业务的误差特征 ... 对北京地区中尺度数值天气预报客观检验系统的框架和方法进行了详细的介绍 ,分析了北京地区冬季 ( 2 0 0 1年 1 1月 1日～ 2 0 0 2年 2月 2 8日 )主要预报要素的客观检验结果 ,在此基础上给出北京地区冬季中尺度数值预报业务的误差特征 ,并根据检验结果定性地分析了模式预报系统性和非系统性误差的可能来源。结果表明 ,模式地形的强迫作用是地面和对流层低层预报系统性误差的重要来源 ;测站高空预报要素的非系统性误差显著 ,初始时刻存在的误差在积分过程中被进一步放大 ;对北京 ( 5 4 5 1 1 )单站地面要素预报的检验结果发现 ,2 m温度预报冬季整体偏低。 展开更多

关键词 北京地区 中尺度数值预报 客观检验 系统误差

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典型中尺度数值预报模式参数化方案的综述与展望 被引量：6

18

作者 刘东海 黄静 +2 位作者 刘娟 周扬 秦昆 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期349-362,共14页

中尺度天气现象对人类的生产生活有重要影响,中尺度数值预报模式是进行数值天气预报的主要工具。受模式分辨率和对天气现象物理机制认识不足的限制,许多复杂天气过程只能用参数化方案来隐式表达,对参数化方案进行研究有助于推动中尺度... 中尺度天气现象对人类的生产生活有重要影响,中尺度数值预报模式是进行数值天气预报的主要工具。受模式分辨率和对天气现象物理机制认识不足的限制,许多复杂天气过程只能用参数化方案来隐式表达,对参数化方案进行研究有助于推动中尺度数值预报模式的模拟和预报效果的不断优化。在探讨国内外典型中尺度数值预报模式特性的基础上,综述了积云对流参数化方案、云微物理参数化方案、边界层参数化方案、陆面过程参数化方案和辐射传输过程参数化方案的研究进展,比较了代表性参数化方案的理论基础和应用场景,发现对独立或组合参数化方案效果的对比试验和改进试验是该领域主要的研究范式。认为参数化方案未来将走向深入探讨各种天气现象的影响因素和物理机制,多要素、多尺度和多方案耦合,更加重视对“灰色区域”的模拟,应用选择更加多元化,并与机器学习技术融合的发展模式。 展开更多

关键词 中尺度数值预报模式 参数化方案 气象预报 气象物理机制 机器学习

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北京地区中尺度非静力数值预报产品释用技术研究 被引量：19

19

作者 王迎春 刘凤辉 +4 位作者 张小玲 张朝林 孟燕军 托亚 梁丰 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期312-321,共10页

在国家气象中心与北京市气象局联合开发的“北京地区中尺度数值预报业务系统”基础上 ,充分利用高分辨率中尺度数值预报产品和地面加密气象观测资料 ,分别使用统计和动力释用方法进行局地温度、风和北京市区空气污染状况的预报。试预报... 在国家气象中心与北京市气象局联合开发的“北京地区中尺度数值预报业务系统”基础上 ,充分利用高分辨率中尺度数值预报产品和地面加密气象观测资料 ,分别使用统计和动力释用方法进行局地温度、风和北京市区空气污染状况的预报。试预报结果表明 ,用卡尔曼滤波方法建立的温度和风的预报效果高于中尺度数值预报直接输出结果 ;使用中尺度数值预报结果作为一个简单的污染预报动力模式的气象背景场 ,进行了污染预报试验 ,结果表明该预报方法具有一定的预报能力 ,其中SO2 、NO2 、CO浓度的预报准确率在夏、秋、冬三季中均可达到 6 5 %以上。 展开更多

关键词 北京地区 中尺度非静力数值预报 释用技术 卡尔曼滤波 污染预报动力模式 温度 风

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中尺度数值天气预报模式MM5分布式并行计算 被引量：9

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作者 朱小谦 张卫民 宋君强 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期56-59,67,共5页

中尺度数值预报模式是进行中尺度天气预报的有效手段。中尺度模式MM5是国际上应用最广泛的中尺度预报模式之一。数值天气预报的巨大计算量和实效性要求必须通过高性能分布式并行计算来实现。分析了MM5串行算法的特点,研究了其并行算法... 中尺度数值预报模式是进行中尺度天气预报的有效手段。中尺度模式MM5是国际上应用最广泛的中尺度预报模式之一。数值天气预报的巨大计算量和实效性要求必须通过高性能分布式并行计算来实现。分析了MM5串行算法的特点,研究了其并行算法的实现,讨论了算法的一些改进,给出了MM5模式在分布式并行巨型计算机上的测试结果。 展开更多

关键词 中尺度数值天气预报 MM5模式 分布式并行计算

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