Page 211 - 《高原气象》2026年第1期

1 期 张 琳等：WRF模式中初始土壤温湿度对华北冬季近地面要素预报的影响 207
空间分辨率为 0. 125°×0. 125°， CLDAS 的空间分辨 更多细节［图3（b）］。整体而言， CLDAS土壤湿度的
率为 0. 0625°×0. 0625°， CMA-GFS 受限于较低的空 南北差异更大， CLDAS在山西北部、 河北北部及其
间分辨率， 未能体现土壤湿度在各省内部的空间差 以北地区的土壤比CMA-GFS的干， 在山西南部、 河
异性， 在相邻地区， 如内蒙古境内、 山西和河北， 北南部及其以南地区的土壤比 CMA-GFS的湿［图 3
均呈现相同的土壤湿度值［图 3（a）］。CLDAS 数据 （c）］， 且由于其较高空间分辨率， CLDAS所提供的
的空间分辨率较高， 其土壤湿度的空间分布展现出 土壤湿度初值包含更多细节， 空间差异较大。

-1
图3 模拟时间内， 平均土壤湿度（0~10 cm）在20:00的空间分布（单位： kg·kg ）。
Fig. 3 Spatial distribution of mean soil moisture （0~10 cm） at 20:00 during the simulation period. Unit： kg·kg -1

4 结果分析 相对湿度在每日 08:00 开始减小（即 20:00+12 h、
20: 00+36 h、 20: 00+60 h、 20: 00+84 h， 对 应 每 日
4. 1 相对湿度 08:00。其中， 20:00 为起报时次， 12 h、 36 h、 60 h、

相对湿度（Relative Humidity， RH）的观测值随 84 h 为预报时长）， 在每日 14:00 达到最低值（即
预报时长呈现波浪式的起伏变化（图 4 柱状图）， 在 20:00+18 h、 20:00+42 h、 20:00+66 h）， 随后开始增
预报时长 12 h、 36 h、 60 h、 84 h 出现极大值， 在 长 ， 直 至 次 日 08:00， 相 对 湿 度 再 次 减 小 ， 以 此
18 h、 42 h、 66 h 出现极小值， 并呈现日变化特征： 循环。

图4 模拟区域内相对湿度的观测和RMSE随预报时长变化的时间序列
Fig. 4 Time series of observation and RMSE of RH with forecast hour in the model domain
图 4 两条曲线表现出与柱状图起伏一致的波 DAS 组与 CMA 组的相对湿度 RMSE 差距更大，
浪式变化， 相对湿度较大， 预报的 RMSE 也较大； CLDAS 组 预 报 的 相 对 湿 度 更 优 于 CMA 组 ， 其
相对湿度较小时， RMSE 也较小。相比于 CMA RMSE 降低了 8. 3%。
组， 在 0~18 h， CLDAS 组预报的相对湿度 RMSE 在华北地区， CMA 组和 CLDAS 组预报的相对
更大；在 21 h 之后， CLDAS 组预报的 RMSE 更小， 湿度整体偏干， 呈现负偏差［图 5（a），（b）］。在山西
尤其相对湿度出现极大值时， 即每日 08:00， CL‐ 南部、 河北中南部及其以南地区， CLDAS组的负偏