Page 288 - 《高原气象》2026年第2期

高 原 气 象 45 卷
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数化方案， 3 km区域不使用积云参数化方案。为考 表1 雷达径向风稀疏化方案
察同化雷达径向风 SO 对初始场和降水预报的直接 Table 1 Radar radial wind thinning schemes
影响， 冷启动积分 6 h后， 从 12日 08:00在控制试验 试验 径向 方位角 试验
组名
（CTL 试验， 仅同化常规资料）的基础上， 小区域同 名称 间距/km 间隔/（°） 目的
分析R或Ф变
化华北区域雷达径向风 SO 数据后开始积分， 预报
参考组 参考试验 del_ra5 5 5 化影响的基础
时效24 h， 时间步长为45 s。
试验
为探讨雷达径向风 SO 分辨率对数值模式同化 第一组 del_r del_r6 6 5 分析径向间距
和预报的影响， 以稀疏化单元格分辨率 5°×5 km 为 del_r7 7 R变化对SO
参考试验， 在此基础上设置两组改变单元格分辨率 del_r8 8 的影响
的稀疏化方案（表 1）， 并开展同化相应 SO的数值试 del_r9 9
验。第一组试验（del_r）改变稀疏化单元格的径向 del_r10 10
间距（R）， 即在方位角为5°时， R从5 km到10 km变 第二组 del_a del_a6 5 6 分析方位角间
化， 间隔 1 km， 设有 5 个数值试验， 第二组试验 del_a7 7 隔Ф变化对
（del_a）改变稀疏化单元格的方位角间隔（Ф）， 即在 del_a8 8 SO的影响
径向间距 5 km 时， Ф 从 5°到 10°变化， 间隔 1°， 设 del_a9 9
有5个数值试验。 del_a10 10

4 雷达径向风超级观测特征
1500~1585 m， 位于站点的东北侧， 负速度最大值
4. 1 径向风实况分析 为 18. 5 m·s ， 高度在 746~856 m， 位于站点的东
-1
为分析稀疏化单元格分辨率对生成雷达径向 南侧。
风 SO 的影响， 选取同化时刻 12 日 08:00 降水回波 4. 2 超级观测特征
附近的邯郸雷达站观测数据， 对比分析两组稀疏化 从 del_r 组试验稀疏化前后雷达资料的数据量
方案得到的雷达径向风 SO的特征， 为与 SO仰角层 （表 2）中可以看出， 稀疏化后数据量大幅度减少，
保持一致， 实况选取质量控制后的 0. 5° -4. 3°仰角 可下降 2~3 个数量级， 且随着 R 的增加， 得到的 SO
层的资料。从雷达径向风分布情况看， 各仰角高度 数量逐渐减少， 从 R 为 5 km 时的 6444 个减少到 R
层径向风有相似的分布特征［图 3（a）］， 均表现为邯 为 10 km 时的 3492个； 垂直方向上各稀疏化试验均
郸站以南为吹向雷达方向的负速度区， 有明显的东 表现为随观测仰角增加， 生成 SO 数量逐渐减少；
南风入流， 台站以北为吹离雷达方向的正速度区， del_a 组试验稀疏化后的 SO 数量变化特征与 del_r
出流风速明显较小。其中， 1. 5°仰角高度层风场特 组试验相同， 从 Ф 为 5°时的 6444 个减少到 Ф 为 10°
-1
征更加明显， 正速度最大值为 13. 5 m·s ， 高度在 时的3450个（表略）。
表2 del_r组雷达径向风资料稀疏化前后的数量
Table 2 The quantity of radar radial wind data before and after thinning in the del_r experiments
质控后的 稀疏化后的资料量/个
仰角/（°）
资料量/个 R： 5 km R： 6 km R： 7 km R： 8 km R： 9 km R： 10 km
0. 5 135829 1315 1121 982 914 776 706
1. 5 123246 1304 1119 983 914 776 705
2. 4 118883 1281 1102 975 908 772 701
3. 3 117683 1286 1099 966 901 763 693
4. 3 114352 1258 1080 954 890 756 687
合计 609993 6444 5521 4860 4527 3843 3492

为与实况对比， 选取1. 5°仰角层的SO特征进行 别影响径向或切向数据的疏密程度。从正负速度极值
分析。SO的水平分布显示（图3）， 稀疏化后的SO仍 大小、 出现高度和位置来看（图4）， del_r组试验的中高
-1
保持原始雷达资料的分布特征， 但风场更加平滑， 层正速度大值在 11. 1 m·s （del_ra5）和 10. 7 m·s -1
且填补了部分数据稀疏处的空白； R 或 Ф 的变化分 （del_r9）之间变化， 速度差为0. 4 m·s ， 出现高度则
-1