Page 204 - 《高原气象》2025年第3期

高 原 气 象 44 卷
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图4 任意两点ERA5风场均方根误差的相关系数与两点间距离的关系
（a） U分量， （b） V分量， （c） U分量对应的垂直高度向距离的误差相关情况的放大显示，
（d） V分量对应的垂直高度向距离的误差相关情况的放大显示
Fig. 4 Correlation coefficients of the mean square errors between two different grids and the distance.（a） U component，
（b） V component， （c） Enlarged showing the error correlation coefficients of the vertical distance for U component （d）
Enlarged showing the error correlation coefficients of the vertical distance for V component）
4. 2 融合风场与再分析比较 图 6（a， b， c）为 2019 年 8 月 9 日 24:00， 此时台风未
从表 1 中还可以看出， 融合风场相较于再分析 登陆， 台风眼区靠近沿海地区， 呈现明显双眼墙特
风场， 总体误差减少了、 相关系数提高了。均方根 征。图 6（a）为 ERA5 约 3 km 高度风场叠加雷达等
误差 U 分量减少 6%， V 分量减少 16%， 相关系数 V 高面回波， 其眼区附近的风速偏小， 20~30 m·s -1
分量提高 0. 02。其中最为突出的为黑格比台风， 融 （外眼墙东部）； 而对应雷达反演风场约 50 m·s ［图
-1
合后相较于 ERA5， 均方根误差减少了 17%（U 分 6（b）外眼墙北部区域］。图 6（d）为 ERA5 约 5 km 高
量）， 30%（V分量）。
度风场， 其外眼墙东部区域风速约 30 m·s ， 而对
-1
这在图 5 的散点图中也有体现， 第三列融合风
应区域的雷达反演风场约 45 m·s ［图 6（e）］。对于
-1
场与探空风的散点分布比第二列 ERA5风场与探空
内眼墙区域， ERA5风场更偏小于雷达反演风场［图
风的散点分布， 更为集中到 y=x 线。圈内的点经融
-1
6（b）、 图 6（e）内眼墙风速 25~30 m·s ］。正因如
合后更为集中在对称线上。
此， 融合风场眼区周围风场相较雷达反演风略有减
另外， 以探空真值所做的误差分析得到的最优
少［图 6（c）， 图 6（f）］， 但对 ERA5 风场偏小区域进
插值方法权重方案， 使用风廓线风场对这些个例过
行了有效修正。
程也进行了检验， 结果表明： 融合风场较再分析风
场， U 分量和 V 分量均方根误差减少了 12%， 13%， 另外， 融合风场填补了雷达反演风场的双雷达
相关系数提高了 0. 01 和 0. 03， 也说明融合产品的 观测盲区， 形成了相对准确且完整的风场产品。尤
效果优于再分析风场。 其是图 6（g）~（i）、 图 6（j）~（l）、 图 6（m）~（o） 2019
年 8 月 10 日 01:00、 02:00 时次（台风内外眼墙合并，
5 融合试验风场个例分析
01:00 -02:00 台风登陆）， 因台州雷达资料的缺失，
5. 1 利奇马台风个例单时次分析 雷达反演盲区增大， 而融合 ERA5 风场后， 使得大
图 6 为利奇马台风个例三个时次的风场情况。 块缺失观测区域的风场得到了有效填补。