陈敏
- 作品数：7 被引量：44H指数：3
- 供职机构：中国气象局更多>>
- 发文基金：北京市自然科学基金北京市科委项目宁夏回族自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程更多>>
- 一种基于分数技巧评分定义的降水预报跳跃指数及其应用
- 2024年
- 基于CMA-BJ系统提供的2021年8月9日2套降水预报结果(业务数值预报模式和同化试验结果)和2022年6月4日、2023年9月17日的业务数值预报模式结果,结合定性分析,利用4种客观评价指标(不确定度、均方根误差、不一致指数和基于分数技巧评分(FSS)定义的预报跳跃指数)对该系统降水预报不一致特征进行了定量评估。3次降水过程的分析结果显示:预报跳跃指数不仅可以识别出2021年8月9日和2022年6月4日业务数值预报模式结果中降水量预报明显减小的3个预报时次,而且对于降水过程预报相对稳定的个例(2021年8月9日同化试验和2023年9月17日业务预报结果),随着预报时次逐渐临近最新预报,该指数整体呈现波动上升或者数值较大、波动较小的特征,表明15个连续降水预报特征逐渐与最新预报趋于一致或者大体相似,与定性分析结果相对吻合。其他3种指数对于降水预报不一致问题的表征存在不足,不确定度和均方根误差显著受到预报降水量的影响,同时不确定度不能反映预报不一致的时间特征,不一致指数随预报时次逐时滚动变化较大,确定的预报不一致时次较多,与定性分析结果存在明显偏差。
- 薛一迪黄向宇卢冰卢冰夏宇
- 关键词：降水预报
- CMA-BJ 2.0版逐时快速更新追赶循环同化预报系统研发及应用Ⅰ:资料同化及系统构建被引量：2
- 2023年
- 介绍了CMA-BJ 2.0版区域逐时快速更新循环同化分析及短时预报业务系统在逐时更新循环和资料同化方面的关键技术特点。该系统采用分析增量更新作为初始化方案,有效抑制了初始噪声累积问题;通过充分考虑各类观测资料实际到报截断时长的差异,发展了包括循环分析和更新预报两个部分耦合的逐时追赶循环运行框架,实现了对各类观测资料充分高效的利用,也较好地兼顾了短临预报服务对逐时更新循环预报产品的时效性要求;通过在分析循环的同化背景场部分应用动态混合方案,实现了全球模式大尺度场对区域模式中小尺度热动力场发展的动态约束,有效抑制了快速更新循环预报误差累积导致的大尺度预报场变形的问题;在资料同化方面,实现了中国全国雷达反射率因子拼图资料的同化应用,并通过仅在更新预报部分开展雷达反射率资料同化以规避连续循环同化造成的水汽正向过量累积、调整雷达同化时的背景场误差的方差和长度尺度两方面的策略优化有效提升了雷达同化的应用效果;此外,在CMA-BJ 2.0版系统中实现了中国全国风廓线雷达观测资料的实时同化应用。
- 陈敏陈敏卢冰仲跻芹冯琎卢冰黄向宇范水勇
- 关键词：雷达资料同化
- 百米级气象数值模拟研究进展与展望
- 2023年
- 21世纪开始,随着天气气候模式和超算机计算能力的发展,加之气象精细化预报服务需求日益增长,气象数值模拟迈入"百米级"发展阶段.本文系统回顾并归纳了近20年来百米级气象数值模式研发和模拟应用两方面的研究进展.重点关注百米级大气模式资料同化和浅积云对流、云微物理、边界层和城市陆面等物理参数化方案的研发进展,以及模式对天气系统、边界层特征、降水、雾和城市化效应的模拟研究.基于百米级模式的研发和应用现状,指出该研究领域的五个重点发展方向,包括有限域高分辨率资料同化方法、云和边界层作用反馈、百米级城市陆面模式、人工智能方法对参数化方案的改进、模式分辨率与计算资源的平衡配置,以期为系统开展百米级气象数值模拟研究与应用提供参考.
- 马小娇陈敏陈敏苗世光李玉焕
- 关键词：资料同化
- 北京地区中尺度数值业务预报的客观检验被引量：35
- 2003年
- 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。
- 陈敏王迎春仲跻芹张朝林
- 关键词：中尺度数值预报
- 银川市大气边界层逆温影响因素及其与冬季PM_(2.5)的关系被引量：4
- 2023年
- 为了探究银川市大气边界层逆温特征和影响因素及其与冬季PM_(2.5)污染的关系,利用2015—2020年银川气象站探空、地面气象观测资料及银川市空气质量监测数据,在分析银川市大气边界层逆温及地面气象要素特征基础上,以冬季为研究时段,探讨逆温与地面气象要素对PM_(2.5)污染的影响。结果表明:(1)银川市清晨大气边界层较傍晚更易出现逆温,且逆温多为贴地逆温,贴地逆温较悬浮逆温强度大、厚度小;逆温频率和厚度冬季最大、夏季最小,逆温强度秋季最强、夏季最弱。(2)冬季晴天,地面平均风速1.0~1.5 m·s^(-1)、相对湿度30%~60%的气象条件下易出现逆温。(3)贴地逆温是影响冬季PM_(2.5)污染天气的主要气象因素之一,当逆温厚度超过596 m、强度超过1.4℃·(100 m)^(-1)时,易出现PM_(2.5)污染天气,且随着逆温厚度增大、强度增强,污染加重。(4)冬季PM_(2.5)污染天气下,清晨天空状况多为晴天,通常地面平均风速小于1.3 m·s^(-1)、相对湿度大于54%,且随着湿度增大污染加重。(5)边界层高度与PM_(2.5)质量浓度存在显著负相关,边界层高度越低,PM_(2.5)污染越重。
- 陈荣王建英杨文军陈敏王谦李琨
- 关键词：大气边界层逆温气象要素
- CMA-BJ系统总云量预报性能检验评估
- 2024年
- 云是天气气候中最重要、最活跃的因子之一,对大气系统的辐射能量平衡和水分循环起到重要调制作用。对总云量进行有技巧的预报也为更好把握天气现象、预测光伏发电等新能源出力提供客观依据。中国气象局北京快速更新循环数值预报系统(CMA-BJ)可提供我国逐小时高分辨率总云量预报产品,本文采用时间尺度分离的方法对其预报性能开展系统性评估,并对误差来源进行分析,从而为产品释用和模式改进提供参考。结果表明,CMA-BJ总体能够抓住总云量的空间分布以及日变化强度特征,在1~24 h时效预报和观测的总云量空间相关系数在各月均超过0.6,但在冬季(1月)对总云量和日变化强度存在较为明显的低估,全国平均云量负偏差达-0.133。随着预报时效的延长,模式对云量逐时变率的预报能力有所下降,预报第1至第4天的平均TCC分别为0.470、0.409、0.355、0.315,有技巧的预报可维持至48~72 h。诊断分析表明,模式中相对湿度偏小可能是造成总云量预报负偏差的主要来源之一,垂直速度预报偏差也是影响云量预报误差的重要原因。
- 张帅张帅陈敏吴捷黄向宇陈敏杨扬
- 关键词：总云量
- 基于WRF-CMAQ模式的银川市空气质量预报效果检验分析被引量：3
- 2023年
- 利用2015年1月1日至2018年12月31日银川市逐日空气质量指数、污染物浓度、首要污染物类型等实况监测数据及空气质量预报资料,分析了AQI指数、空气质量等级、首要污染物浓度及类型分布特征,并对WRF-CMAQ模式对宁夏空气质量的预报效果进行了检验分析。结果表明:该预报对空气质量等级的预报效果不太理想,研究时段内,银川市空气质量等级预报的年度TS评分为20%~40%,漏报率和空报率较高。TS评分随年际变化呈递增趋势,漏报率和空报率呈递减趋势。空气质量等级为良时,TS评分显著高于其他等级的评分。AQI指数预报的平均绝对误差逐年减小,且呈现季节性的波动变化特征,并随污染等级增加总体上呈递增趋势。首要污染物类型的预报能力相对较好,模式对PM_(2.5)、PM_(10)浓度的预报效果在逐年改进,而对O_(3)浓度的预报能力在降低。经简单客观订正的银川市空气质量预报,各项预报要素的不同预报时次检验结果差异较小,即该预报产品的预报能力并未随预报时次缩短而出现较为明显的提升,表明其预报效果还有较大的提升空间。
- 陈敏邵建杨苑媛邵建杜晴阳
- 关键词：空气质量污染物浓度
