GRAPES陆-气单向反馈模式在淮河流域的一次试验

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• 作者：王莉莉陈德辉赵琳娜
• 会议时间：2012-09-01
• 关键词：洪水预报 ; GRAPES 模式:新安江模型 ; 单向反馈 ; 淮河流域
• 作者单位：王莉莉,陈德辉(国家气象中心,北京100081)赵琳娜(中国气象局公共气象服务中心,北京100081)
• 母体文献：第29届中国气象学会年会论文集
• 会议名称：第29届中国气象学会年会
• 会议地点：沈阳
• 主办单位：中国气象学会
• 语种：chi
• 分类号：P42;P45

摘要

利用数值预报的定量降水预报产品驱动水文模型,不仅能够为水文模型提供所需要的相关空间描述,而且能够提供未来时刻降水演变信息.本文尝试将中国气象局自主研发的GRAPES 模式与广泛应用于我国洪水预报的新安江模型结合,构建GRAPES 陆-气单向耦合模式,选择洪涝易发的淮河流域2009 年汛期的一次洪水过程,洪水时间:2009年8 月28 日08:00(北京时,下同)到9 月9 日14:00,进行实际预报试验.选取分辨率为1o×1o的美国NCEP,全球预报场作为初始场和侧边界条件,驱动GRAPES_Meso 模式,GRAPES 覆盖区域为9.5o~54.5oN、84o~144oE,模式水平分辨率15 km×15 km,垂直分辨率为31 层,时间分辨率为6 h,预报时长为60 h.新安江模型的输出时间间隔与GRAPES_Meso 模式时间分辨率相同,为6 h,预报时长为60 h,从2009 年8 月28 日08:00 至9 月9 日14:00进行连续12 d 的滚动预报.GRAPES 陆-气单向反馈模式选取NCEP、观测降水和实测流量资料,以每天08:00 开始积分计算.并以水文预报规范中的洪水预报的预见期、确定性系数、洪峰误差、洪量误差,峰现时间误差等水文要素来检验,来评估GRAPES 陆-气单向反馈模式的洪水预报精度,以及模式对洪水预报的预见期的延长效果.结果表明:15 km×15 km 的GRAPES 模式预报降水与实况降水分布相一致;与水文站观测降水驱动水文模型洪水模拟结果相比,GRAPES 陆-气单向反馈模式对洪水预报的预见期延长效果明显,对洪水模拟精度也较高.同时,由于GRAPES 模式对某些时段对降雨落区的预报还不十分准确,致使水文模型进行水文模拟时出现模拟流量偏大或是偏小,这也证明GRAPES 模式预报精度还有待提高.国内外已有研究表明,考虑了陆面水文模型的反馈后,数值模式能够改进降雨的预报.因此,GRAPES 模式内需考虑能够模拟完整水文循环的陆-气双向反馈,这样不仅能够延长洪水预报的预见期和改善提高预报精度,还能够改善降雨预报的精度.